Was ist die Leistung eines LED-Streifens und wie kann man sie bestimmen?

Die Leistung des LED-Streifens ist nach der Nennspannung der zweite Parameter, auf den die Verbraucher achten. Danach wird die Eignung des Bandes für ein bestimmtes Wetter oder Mikroklima und andere Parameter überprüft.

Die Leistung eines LED-Streifens hängt von zwei Eigenschaften ab - der Betriebsspannung und dem von jeder LED aufgenommenen Strom. Die Leistung ist gleich dem Produkt der Spannung der LEDs durch die Stromstärke (Ampere). Die Stromstärke bei einer Reihenschaltung von LEDs (in Baugruppen für 12, 24, 220 Volt) ist gleich - sie hängt von den Eigenschaften eines bestimmten Lichtelements ab, aus dem (völlig identisch) das Lichtband zusammengesetzt ist.

Es wird nicht empfohlen, LEDs unterschiedlicher Leistung zu einer Baugruppe zusammenzufügen - Low-Power-LEDs leuchten heller, größere - viel dunkler. Befindet sich ein Treiber in der Leuchte, in dem dieser durch die Stromstärke für LEDs mit geringerer Leistung stabilisiert wird, dann leuchtet die Leuchte nicht oder das Leuchten wird je nach Leistung der einzelnen LED verpixelt, fragmentarisch. Wenn ein langes Band mit verschiedenen (nicht gleichen) LEDs an eine Spannungsquelle von mehr als mehreren Volt angeschlossen wird, brennen LEDs mit geringer Leistung durch, und dann, wenn ein thermischer Zusammenbruch auftritt, und die LED wird a regulärer Dirigent, der Rest wird auch ausbrennen.

Trotz der Tatsache, dass sich sogar LEDs der gleichen Charge in der Spannung geringfügig unterscheiden (innerhalb von Hundertstel Volt), kann es zu einer leichten "Diskrepanz" kommen.

Zur Leistungsberechnung gibt es eine Tabelle mit Nennspannungs- und Stromaufnahmewerten. Demnach haben LEDs unterschiedlicher Leistung einen unterschiedlichen Stromverbrauch. Zum Beispiel unterscheiden sich Lichtelemente, die den in der UdSSR hergestellten gewöhnlichen LEDs ähneln, die wiederum in der Anzeigetafel von Fernsprechanlagen (Richtfunkanlagen) installiert wurden, in einer Stromaufnahme von 15-30 Milliampere bei einer Spannung Spreizung von 2,7-3,2 Volt ... Überschreiten Sie diese Parameter auf keinen Fall - idealerweise sollte sich die LED fast gar nicht erwärmen. Das Erhitzen darf auf eine Temperatur nicht höher als die des Körpers einer gesunden Person (nicht wärmer als ein Finger) sein. Denken Sie immer daran, dass eine LED keine Gasentladungs- oder Glühlampe ist, sie sollte fast keine Wärme erzeugen. Wenn Sie an eine solche LED eine Spannung von 3,4-3,8 V anlegen, wird die Erwärmung bedeutender - bis zu einer Temperatur von 50-55 Grad, und eine Spannung von mehr als 4 Volt führt vollständig zu einer beschleunigten Degradation (die LED erwärmt sich auf 70 Grad, wonach sie einfach durchhängt - durch Hitze "durchbricht" und unbrauchbar wird).

Geben wir ein Beispiel. Ein 220-Volt-Band, das in langen Abschnitten auf SMD-LEDs arbeitet, hat 60 Stück pro Abschnitt. Rechnet man auf die Eigenschaften, ohne zu überladen, würden bei Selbstabholung natürlich 80 der von der Partei in China bestellten Einzel-LEDs herauskommen. Hier wird kalkuliert, dass das Band mindestens die angegebenen 25.000 Stunden arbeitet und nicht zwischen 2000 und 3000 Stunden der echten Arbeit "unterbricht", wie dies oft durch bewusstes Überschreiten der Betriebsparameter der Fall ist.

So, SMD-5050 hat eine Leistung von 0,1 Watt. 60 Stück - schon 6 Watt. Der Lichtstrom eines 1 Meter langen Bandes beträgt 480 Lumen (8 lm pro LED).Die Stromaufnahme "aus der Steckdose" können Sie ermitteln, indem Sie 6 W durch 220 V dividieren. Als Ergebnis erhalten wir 27 mA aus dem Netz. In Wirklichkeit sind jedoch einige Verluste (bis zu 5%) auf die Diodenbrücke zurückzuführen - sie erwärmt sich leicht, sodass das Band tatsächlich 30 mA Wechselstrom bei 220 V verbraucht. Und wenn wir (wie so oft) die Wärmeableitung von überlasteten LEDs nehmen, dann gehen weitere 40-50 Prozent in die Wärme. Als Beispiel - LED-Lampen, deren Sockel sogar die Hand verbrennt (70 Grad, +50 bis Raumtemperatur, in Form von Wärme), dann ergibt der Wärmeverlust der LEDs und des Gleichrichters (oder Treibers) 60% oder mehr. Dadurch benötigt die gesamte Baugruppe statt 30 mA bei 220 Volt 50 Milliampere.

Nehmen wir als Beispiel alle die gleichen LEDs - SMD-5050. Pro Meter (60 Stk.) wird ihr Lichtstrom auf 6 W bei einem Verbrauch von 10-15 geschätzt (die restlichen Watt gehen, wie bereits erwähnt, aufgrund einer falschen Berechnung in Wärme). Wenn ein solches Band mit 6 W pro Meter leuchtet, dann gibt das Band für die gesamte Länge des Korridors (100 Meter, der erste Stock einer Fabrik oder Fabrik, der Übergang zwischen den Werkstätten) 600 W Licht ab . In diesem Fall entspricht der Verbrauch dem eines Einbrenner-Elektroherds oder eines ölgefüllten Elektroheizkörpers - Kilowatt oder mehr. Mit 220 V betriebene Bänder werden oft über eine automatische Sicherung am "Phasen" -Draht der Leitung eingeschaltet - der Betriebsstrom beträgt mehrere Ampere. Wenn sich die Leuchtkraft des Bandes von einem Spannungsstoß in eine große Richtung ändert, "schleudert" diese automatische Sicherung, öffnet die Leitung und das Band wird stromlos.

Benötigt eine 220-V-Lichtbandbeleuchtung nur einen Gleichrichter mit Filter (Kondensator) für die gleiche Spannung, dann benötigen 5-, 12- und 24-Volt-Minibaugruppen einen zusätzlichen Konverter. Als letzteres wird ein Stromtreiber oder ein stabilisiertes Netzteil für die gleiche niedrige Spannung verwendet, mit einem kleinen Spielraum gerechnet, um Leistungseinbrüche zu vermeiden.

Das einfachste Beispiel ist ein Treiber in Standard-Glühbirnen mit E-27-Sockel. Eine 3W-Glühbirne enthält 5-6 LEDs, die in eine runde Platine mit Aluminiumträger eingelötet sind. Letztere wird als Ableitwärme genutzt. Praktische Ratschläge von Heimwerkern, die solche Glühbirnen repariert haben, laufen darauf hinaus, den Widerstand eines der Widerstände im Stromkreis zu erhöhen, damit sich der Treiber kaum erwärmt.

Anstelle der minimalen 18 Ohm müssen Sie beispielsweise einen Widerstand auf 40 setzen. Das Einlöten zusätzlicher LEDs des gleichen Typs in den Spalt der Leuchtenbaugruppe führt nicht zu folgendem Ergebnis: der Fahrer hat eine "Gangreserve". Seine Mikroschaltung wird immer noch in "Overkill" gehen, da der Strom eingestellt wird, der mit einem Spielraum genommen wird. So eine Glühbirne leuchtet wirklich mit 3-5 W, verbraucht aber mindestens genauso viel Energie für überschüssige Wärme. Die 3-Watt-Lampen verwenden 5-6 Dual-LEDs (paarweise verbunden mit interner Reihenschaltung, Doppelkristalle), die jeweils 6 V verbrauchen. Damit die Lampe möglichst hell leuchtet, ordnet der Hersteller in der Praxis alle 8 Volt einem Doppelkristall zu. Fünf solcher Kristalle haben eine Spannung von 40 Volt, 6 - 48.

Wenn die Glühbirne für 10 Kristalle ausgelegt ist und eine Leistung von 5 W angibt, erzeugt der Treiber einen Gleichstrom mit einer Spannung von 80 Volt - normalerweise sollten es nur 60 sein. Weitere 5-10 W werden für unnötig verbraucht Überhitzung. Die Technologie zur Berechnung des Konverters ist verletzt und kurz nach dem Kauf brennt er zusammen mit einer oder mehreren LEDs durch. Um dies zu verhindern, erreichen Heimwerker durch Ändern des Begrenzungswiderstands, der den Strom der Mikroschaltung steuert, einen normalen Betrieb. Gleichzeitig leuchtet die Glühbirne nicht um 3 (oder 5) Watt, sondern um 2-2,5 (3-4), ihre Helligkeit nimmt um die Hälfte ab.Tatsache ist, dass auch im nicht überlasteten Modus Verluste von 5-32% für die vom Treiber erzeugte geringe Wärme (je nach Komplexität der Schaltung und Qualität der elektronischen Komponenten) erhalten bleiben.

Fazit: Bei der Berechnung des Umrichters darf dieser nicht überhitzen. Wenn die Leistung eines 1 m Bandes 6 Watt beträgt, verwenden Sie ein Netzteil oder einen Treiber mit einer Gangreserve von 2-3 mal. In diesem Beispiel beträgt seine Leistung (Maximum, nicht Peak) 12-18 Watt. Um diese Zahl abzurunden, investieren Sie in ein 20-Watt-Netzteil.

Ein praktisches Beispiel ist der Versuch, den Lichtbedarf mit bereits gekauften Keller-LED-Lampen zu messen. Wenn für die Wohnküche eines Landhauses beispielsweise 3 Zehn-Watt-Glühbirnen (in einen großen Kronleuchter) benötigt werden, gehen Sie von diesem Wert aus. Ihre Aufgabe ist es, zu berechnen, wie lange das Wand- (oder Decken-) Klebeband entlang des Raumumfangs benötigt wird.

Als Beispiel - alle gleichen Lichtstreifen auf Lichtelementen SMD-5050. Ein Meter entspricht sechs Watt. Um einen solchen Stromfluss zu erzeugen, nehmen Sie 5 m eines solchen Bandes. Es wird per Meter freigegeben - in einer Rolle entlang der auf der Verpackung angegebenen Gesamtlänge. Es wird an einer der Wände vorbeigeführt, zum Beispiel über dem Sofa und der Tür, von der Seite einer der längeren, gegenüberliegenden Wände. Sowohl drei Glühbirnen als auch fünf Meter Lichtband verbrauchen idealerweise 30 Watt pro Stunde Dauerbetrieb. Sie können überprüfen, ob die tatsächlichen Parameter den angegebenen entsprechen, indem Sie die Leistung von LEDs verschiedener Marken vergleichen.