حساب قوة إمداد الطاقة لشريط LED 12 فولت
تستهلك معدات الإضاءة LED طاقة أقل بكثير من المصابيح المتوهجة أو مصابيح الهالوجين التقليدية. لكن العديد من أجهزة LED ، بما في ذلك الشرائط ، تعمل بقوة 12..36 فولت. في الجهد المنخفض ، حتى الطاقة المعتدلة تتسبب في تدفق تيارات كبيرة بما فيه الكفاية. لذلك ، يجب التعامل مع اختيار مصدر الطاقة لقماش LED بوعي.
نبضة أو محول
لعقود عديدة ، تم بناء إمدادات طاقة الشبكة وفقًا للمخطط: محول تنحي - مقوم - مرشح. هذا المبدأ لم يعد عفا عليه الزمن حتى الآن ، في كثير من الحالات هذا هو الخيار الأفضل.. ولكن مع تطور الإلكترونيات ، بدأ تحويل إمدادات الطاقة يتم استخدامه أكثر فأكثر. على الرغم من تعقيد الدوائر ، إلا أنها تتمتع بمزايا لا يمكن إنكارها:
- يُسَهّل؛
- أبعاد صغيرة
- كفاءة عالية ، والتي يمكن أن تكون نظريًا مساوية لـ 100٪.
تشمل العيوب توليد تداخل عالي التردد في الشبكة (مما قد يؤدي إلى حدوث أعطال في الأجهزة الحساسة التي تعمل بواسطة نفس الشبكة) وفي الحمل. للتغلب على المشكلة الأولى ، تم تجهيز وحدات PSU بفلاتر إدخال (بالنسبة للمصادر غير المكلفة ، يتم إجراؤها وفقًا لمخطط بسيط أو غائب). المشكلة الثانية لمصابيح LED ليست مهمة. لذلك ، تم الاختيار - يتم استخدام مصادر طاقة التبديل الخفيفة والقوية لتشغيل أجهزة LED.
اختيار مصدر طاقة للخصائص الكهربائية
يجب أن يبدأ حساب مصدر الطاقة لأي شريط LED بالجهد. يجب أن يتوافق مع جهد إمداد الشريط. إذا كان جهد المصدر أعلى ، فسوف يفشل المصباح بسرعة. إذا كانت أقل ، فإنها ستفعل يتوهج بالكامل.
المعلمة الثانية المهمة هي الطاقة القصوى. يتم حسابه باستخدام الصيغة التالية:
Pist \ u003d خام * L أشرطة * Kzap، أين:
- ريست - الحد الأدنى من الطاقة لإمدادات الطاقة ؛
- رود - استهلاك الطاقة المحدد (الطاقة التي يستهلكها متر واحد من القماش) ؛
- أشرطة L. - الطول الإجمالي لأجزاء اللوحة ؛
- كزاب - عامل الأمان ، يمكن أن يساوي من 1.2 إلى 1.4.
يجب النظر في بعض الكميات بمزيد من التفصيل.
كيفية تحديد استهلاك الطاقة لمتر واحد من الشريط
أسهل طريقة هي تحديد استهلاك الطاقة لمقياس الويب وفقًا للمواصفات الفنية. هناك يتم تحديد هذه المعلمة صراحة. إذا لم يكن موجودًا ، ولكن نوع الشريط معروف ، فيمكن العثور على هذه الخاصية في مصادر مختلفة.
إذا لم يكن ذلك ممكنًا ، فيمكن في كثير من الحالات تحديد الاستهلاك المحدد باستخدام المسطرة. للقيام بذلك ، تحتاج إلى القياس أبعاد الصمام وتحديد عامل الشكل الخاص به.وفقًا لهذه الخاصية ، يمكنك العثور على استهلاك الطاقة لمصباح LED واحد ، وحساب عددهم لكل متر وضربه.
| الصمام الثنائي الباعث للضوء | 3528 | 5050 | 5630 | 5730-1 | 5730-2 |
| الأبعاد ، مم | 3.5x2.8 | 5 × 5 | 5.6x3 | 4.8 × 3 | 4.8 × 3 |
| استهلاك الطاقة ، وات | 0,06 | 0,2 | 0,5 | 0,5 | 1 |
| التيار المستهلك ، أ | 0,02 | 0,06 | 0,15 | 0,15 | 0,3 |
المشكلة الوحيدة هي أن بعض مصابيح LED متوفرة في إصدارات مختلفة - بلورة واحدة أو مع 2-3. في هذه الحالة ، ستختلف القوة بمقدار 2-3 مرات. والطريقة الوحيدة للعثور على المعلمة المرغوبة هي أخذ أصغر قطعة من الشريط وتشغيلها من مصدر ذي طاقة أعلى بشكل واضح. من خلال قياس التيار بالأمبير وضربه بجهد الإمداد (12 فولت أو آخر) ، يمكنك الحصول على الطاقة المحددة للمقطع (W). من خلال حساب عدد المقاطع في المتر ، يمكنك الوصول إلى القيمة المطلوبة.
إذا لم يكن هناك مقياس التيار الكهربائي ، فيمكنك قياس مقاومة المقاوم المثبت على القطعة قبل الاتصال بمصدر الطاقة (أو العد إذا كانت العلامة متوفرة). بعد تطبيق الطاقة ، قم بقياس الجهد عليها وابحث عن التيار وفقًا للنسبة المعروفة: أنا = U / R.، أين أنا - التيار المطلوب بالأمبير ، يو - إمداد الجهد بالفولت ، ص هي مقاومة المقاوم.
لماذا هناك حاجة لعامل الأمان وماذا يأخذ في الاعتبار
عند اختيار قوة PSU بدون عامل أمان ، فإنها ستعمل بأقصى إمكانياتها. هذا الوضع له عيوبه:
- قد يكون "الوات الصيني" أقل من الواط العادي. على محمل الجد ، هذا يعني أن الطاقة القصوى الفعلية لإمدادات الطاقة منخفضة التكلفة من جنوب شرق آسيا غالبًا ما تكون أقل من المعلن عنها.
- بعض المكونات الإلكترونية بأقصى تيار (وأقصى تسخين) لها عمر خدمة مخفض.هذا ينطبق بشكل خاص على الأجزاء المتعرجة (المحولات ، الإختناقات) ، والتي يتم تصنيعها يدويًا في إمدادات الطاقة الرخيصة بطريقة حرفية من سلك رفيع مع عزل رديء الجودة.
- إذا كان مصدر الطاقة يحتوي على جهات اتصال ملحومة ذات جودة رديئة (هذه حالة شائعة جدًا) ، فعندئذٍ في أقصى تيار سوف ترتفع درجة حرارتها وستتدهور جودة الاتصال. سيؤدي ذلك إلى مزيد من التسخين ، وهكذا في دائرة حتى الفشل.
- مع زيادة طفيفة في درجة الحرارة في الغرفة ، تنتقل الوحدة الإلكترونية إلى وضع الحد وتقل مدة خدمتها بشكل غير متوقع.
- تعتمد الطاقة التي يستهلكها نظام الإضاءة على المخطط (وإن لم يكن بشكل حاسم). قد يحتوي تكوين الإنارة على: باهتة (ق) ، وحدة تحكم RGB ، سائق (أو عدة) ، مضخم (ربما أكثر من واحد) ، أجهزة أخرى.
تستهلك كل هذه الأجهزة التيارات للتباطؤ ولاحتياجاتها الخاصة (مصدر الطاقة للدائرة الداخلية ، إلخ) ، وكفاءتها لا تساوي 100٪. بالمقارنة مع التيارات التي تستهلكها مصابيح LED ، فهي صغيرة. ولكن إذا كانت PSU تعمل على الحافة ، فإن هذه الإضافة الصغيرة يمكن أن تصبح حاسمة.
بناءً على هذه الاعتبارات ، وفقًا للموقف الحقيقي ، عند 20 ، وعندما يجب إضافة 40 بالمائة إلى القوة المحسوبة.
خصائص أخرى لمصدر الطاقة
بعد حساب الخصائص الكهربائية لمصدر الطاقة لشرائط LED ، يجب الانتباه إلى المعلمات الأخرى.
التنفيذ (درجة الحماية)
تتوفر مصادر الطاقة في الإصدارات التالية:
- مختوم - يوصى بالتركيب في الهواء الطلق ، حيث إنها محمية من هطول الأمطار ؛
- راشح - من الأفضل تركيبها في الداخل لأنها أرخص.
بالإضافة إلى ذلك ، تكون وحدات PSU المغلقة بإحكام أقل تبريدًا ، مما يعني أنها ستكون عرضة لارتفاع درجة الحرارة في الداخل.
نوع التبريد
في هذه الفئة ، تنقسم مصادر الجهد إلى أجهزة:
- مع التبريد الطبيعي
- مع التبريد القسري.
يتم تنفيذ التهوية القسرية للمساحة الداخلية للوحدة عن طريق تركيب مروحة يتم تشغيلها وإيقافها من مستشعر درجة الحرارة المدمج. يحتوي هذا البناء على مصادر قوية بما فيه الكفاية ، ويتم تنفيذ المصادر منخفضة التيار نسبيًا بدون مراوح.
يقلل استخدام غطاء المحرك من أبعاد الجهاز عن طريق تقليل حجم المشعات ، لكن المروحة صاخبة. كلما اقتربنا من نهاية الحياة ، زادت الضوضاء. لذلك ، لا ينبغي تثبيت هذه المصادر في غرف المعيشة ، وكذلك في الغرف التي يقيم فيها الأشخاص (المكتب ، وما إلى ذلك).
مثال على حساب قوة مصدر طاقة التبديل
على سبيل المثال ، كيفية اختيار مصدر طاقة مناسب لشريط LED ، يمكنك ضبط الشروط:
- يعمل شريط Apeyron 00-12 الخارجي كجهاز إضاءة ؛
- جهد الإمداد - 12 فولت ؛
- استهلاك الطاقة - 14.4 واط / م ؛
- الطول المطلوب للقطاعات 12 م.
ستحتاج أيضًا إلى وحدة تحكم RGB ، وإلىها (بطول اللوحة القماشية) ، أيضًا مكبر للصوت.
نحسب القوة المطلوبة باستخدام الصيغة أعلاه:
- أشرطة L = 12 م ؛
- رود = 14.4 واط / م.
التثبيت في الهواء الطلق ، مما يعني أن التبريد سيكون جيدًا ، ولكن هناك مستهلكان إضافيان في الدائرة. يمكنك أن تأخذ عامل الأمان يساوي 30٪ أو 1.3.
Pist \ u003d Ore * L أشرطة * Kzap \ u003d 14.4 * 12 * 1.3 \ u003d 224.64 W.
ما عليك سوى التقريب. مصادر 250 واط متاحة على نطاق واسع.من الضروري تحديد مثل هذا الجهاز مع IP68 لتثبيته في الشارع.
نوع آخر. من الضروري تشغيل الشريط أحادي اللون Apeyron SMD2835-60LED ، المصنف لـ 12 فولت. إجمالاً ، يلزم 1.5 متر من الشريط باستهلاك طاقة يبلغ 9.6 واط / م. ليست هناك حاجة إلى باهتة ، ليست هناك حاجة إلى أجهزة إضافية أخرى. يمكن تركيب مصدر الطاقة لتوفير تدفق هواء جيد. لا ينبغي أن تكون المصادر الأخرى القريبة من درجات الحرارة المرتفعة. يمكن أن يؤخذ عامل الأمان في المستوى الأدنى ، يساوي 1.2. القوة محسوبة:
Pist \ u003d Ore * L أشرطة * Kzap \ u003d 9.6 * 1.5 * 1.2 \ u003d 17.28.
سيفي مصدر طاقة بجهد 12 فولت 25 وات بالغرض. يتم تصنيع الأجهزة ذات التبريد الطبيعي لمثل هذه الطاقة ، وليس التصميم المحكم ضروريًا.
مهم! في بعض الأحيان ، يشير مصنعو PSU إلى أعلى تيار تشغيل بدلاً من الطاقة. يجب تحويلها إلى قوة وفقًا للصيغة Rist = Uwork * Imax، أين انت تعمل هو جهد إمداد الطاقة ، و إيماكس - أعلى تيار تشغيل.
في نهاية الفيديو مثال.
يجب التعامل مع مسألة حساب سعة تحميل مصدر طاقة شريط LED بمسؤولية. يمكن أن يؤدي الخطأ في الجانب الأصغر إلى خسارة عقدة باهظة الثمن ، وخسارة عقدة أكبر - للتكاليف المالية غير المبررة.