Scelta di un alimentatore per la striscia LED

Di recente, le strisce LED hanno iniziato ad essere utilizzate per l'illuminazione di case e appartamenti privati. Ciò non sorprende, dal momento che il loro bagliore piacevole e caldo completa l'atmosfera del comfort domestico. Vari tipi di nastri sono venduti sul mercato e per ognuno di essi è necessario scegliere il giusto alimentatore.

Caratteristiche della striscia LED

La striscia LED è una striscia di materiale flessibile con proprietà isolanti, che è dotata di due sbarre conduttive in foglio di rame, LED e resistori.

Una striscia flessibile con LED installati crea una fonte di luce intensa lunga fino a 5 metri

La striscia LED è composta da sezioni di tre diodi, ognuna delle quali è collegata in parallelo a una fonte di alimentazione

La striscia LED può essere tagliata in frammenti con il numero di LED, un multiplo di tre

Con il corretto collegamento dei fili ai bus di alimentazione, una tensione inizierà a fluire verso la sezione o tagliare la sezione del nastro, causando il passaggio della corrente attraverso i LED. A causa delle peculiarità del suo design, sotto l'influenza della corrente, i LED inizieranno a emettere un flusso luminoso (bagliore). Va notato che il livello di luminescenza dipende direttamente dalla grandezza della corrente. Se il valore corrente è troppo piccolo, il diodo emetterà un bagliore debole o non si accenderà affatto e, se è troppo alto, si deteriorerà rapidamente e si brucerà.Fondamentalmente, la corrente media per i diodi utilizzati nelle strisce LED è compresa tra 15 e 20 milliampere (mA).

Classificazione delle strisce LED

Un'ampia varietà di strisce LED monocolore ha portato alla loro classificazione secondo diversi criteri di base. Questi criteri saranno descritti di seguito.

Per tipo di LED utilizzati

La principale caratteristica distintiva delle strisce LED è il tipo di diodi utilizzati nella fabbricazione del prodotto. Fondamentalmente, le strisce LED monocolore sono realizzate sulla base dei diodi SMD 3528 e SMD 5050.

L'abbreviazione SMD significa che questo componente elettronico è destinato al montaggio sulla superficie di un circuito stampato. La marcatura completa include anche le dimensioni del prodotto in millimetri: ad esempio, per il LED SMD 3528, la lunghezza è di 3,5 mm e la larghezza di 2,8 mm.

Densità LED

Le strisce LED sono anche divise per il numero di elementi (diodi) utilizzati in un metro del nastro, che nei circoli tecnici è chiamato densità. Vale la pena notare che il numero di LED utilizzati nella fabbricazione di un metro di nastro influisce sulla potenza totale del prodotto, nonché sulle sue prestazioni di luce (grado di illuminazione).

Più densi sono i LED, più si adattano a un pezzo di nastro e più luminosa sarà la luce

La potenza delle strisce LED, come altri prodotti elettronici o apparecchiature, è misurata in watt (W). Il valore di questo parametro è determinato dalle dimensioni dei diodi e dalla loro densità. Ad esempio, una tipica striscia LED realizzata sulla base di SMD 3528 consuma:

• 4,8 W se sono installati 60 diodi su ciascun contatore;
• 9,6 W, se la densità dei LED è due volte superiore - 120 diodi per metro;
• 19,2 O, se i diodi sono disposti su due file e il loro numero totale per metro è di 240 pezzi.

Per un nastro basato su SMD 5050, il consumo energetico varierà come segue:

• 30 diodi / metro - 7,2 W;
• 60 diodi / metro - 14,4 W;
• 120 diodi / metro - 28,8 watt.

È facile vedere che per lo stesso tipo di nastro, il consumo energetico è direttamente proporzionale al numero di LED installati. Questo è comprensibile: ogni diodo consuma la stessa quantità di watt.

Scelta di una fonte di alimentazione per la striscia LED

Per godere di un'illuminazione piacevole e insolita, dovresti scegliere la giusta fonte di alimentazione. Questo passaggio è molto importante, perché con una scelta sbagliata, i LED potrebbero bruciarsi e il prodotto non funzionerà.

Fattori che influenzano la scelta dell'alimentazione per le strisce LED

Quando si sceglie una fonte di alimentazione (unità) per le strisce LED, è necessario concentrarsi sui seguenti parametri:

1. Tensione di alimentazione del nastro.
2. Il suo consumo di energia.
3. Il necessario grado di protezione dell'attrezzatura dall'umidità.

Ad esempio, prendi la striscia LED SMD 3528 lunga 6 m (60 diodi / m).

Tensione della striscia LED

Come accennato in precedenza, tutte le strisce LED sono divise in prodotti che sono alimentati rispettivamente da 12 V e 24 V. Naturalmente, la tensione di uscita della sorgente deve essere uguale all'uno o all'altro valore. Quindi, per scoprire l'alimentazione di tensione della striscia LED:

1. Apriamo le sue caratteristiche tecniche e cerchiamo il parametro di interesse.
2. Vediamo che il nastro è alimentato da una tensione di 12 V.

In conformità con il valore di tensione trovato ed eseguire la selezione dell'alimentazione.

Potenza consumata dalla striscia LED

Per calcolare la potenza della fonte di alimentazione, è necessario fare nuovamente riferimento alle caratteristiche tecniche della striscia LED. Questa volta siamo interessati al valore della potenza consumata per metro di prodotto (P_nastri= 4,8 W / m).

1. A seconda delle condizioni, è necessario fornire energia alla striscia LED lunga 6 metri, il che significa che per trovare la piena potenza consumata dalla striscia (P_strofinare) usiamo la seguente formula: P_strofinare= P_nastri × L = 4.8 W / m × 6 m = 28.8 W.
2. Va notato che l'alimentazione per questo parametro deve essere scelta con un margine (circa 30–33%). Pertanto, abbiamo bisogno di una fonte 12 V CC con una potenza di 28,8 x 1,33 = 38,3 ≈ 40 watt.

Protezione dall'umidità

Questo è un altro fattore importante da considerare quando si sceglie una fonte di alimentazione. Quando si sceglie questo criterio, è necessario innanzitutto determinare la posizione della sua installazione. Se si prevede di organizzare l'illuminazione a LED in bagno, è necessario scegliere un alimentatore con proprietà a prova di umidità (IP 65 o IP 68). In un tipico soggiorno a secco - camera da letto o soggiorno - è possibile utilizzare una semplice fonte interna.

Tuttavia, affinché la selezione della sorgente sia corretta al 100%, oltre ai fattori sopra descritti, è necessario scegliere il tipo appropriato in base ai suoi vantaggi e svantaggi.

Tipi di alimentatori

Esistono attualmente quattro tipi di alimentatori per strisce LED.

Tabella: Vantaggi e svantaggi di diversi tipi di alimentatori

Produttori di alimentatori per strisce LED

I produttori più popolari e ricercati di alimentatori per strisce LED sono:

1. Neon freddo. Produce una vasta gamma di trasformatori a LED che possono essere utilizzati per risolvere vari obiettivi e attività. I prodotti dell'azienda sono dotati di dispositivi di protezione integrati e possono essere utilizzati a temperature da -25 a +45 ° С. La vita media è di oltre 25 mila ore.

La gamma di prodotti Cool Neon comprende sia alimentatori aperti che modelli sigillati che possono funzionare a basse temperature ambiente

• Lightech. Produce alimentatori che garantiscono un'elevata stabilità dei prodotti a LED, inclusi nastri utilizzati a temperature da -30 a +50 ° C. I prodotti dell'azienda sono progettati principalmente per funzionare per 50 mila ore o più. Le caratteristiche di questi modelli sono:
  1. Ampia gamma di tensioni di ingresso.
  2. Resistenza a urti e vibrazioni meccaniche.
  3. Protezione da surriscaldamento.
  4. Resistenza al rumore impulsivo nella rete.
  5. Protezione da cortocircuito integrata.
  

  Lightech lancia alimentatori sigillati in involucri di plastica per un'elevata stabilità di uscita

• UnionElecom. L'azienda produce fonti di alta qualità e affidabilità. Sono progettati per funzionare nell'intervallo da -40 ° a +50 ° C, il che consente di installarli non solo all'interno, ma anche in strada. Per gli alimentatori stradali, la durata è di oltre 40 mila ore e si applica anche una garanzia individuale per un periodo di 36 mesi. Caratteristiche delle apparecchiature UnionElecom:
  1. Dimensioni compatte
  2. Protezione IP 68.
  3. Assemblaggio di alta qualità, realizzato esclusivamente sul territorio dello stabilimento produttivo in Corea del Sud.
  4. Il rapporto qualità-prezzo ottimale.
  

  Gli alimentatori Hermetic UnionElecom sono compatti, con il più alto grado di protezione dall'umidità della custodia in alluminio (IP68) e un prezzo accessibile

Calcolo della potenza del trasformatore

I parametri principali utilizzati per il calcolo della potenza della fonte di alimentazione sono: potenza lineare consumata per 1 metro di nastro (P_nastri) il numero di diodi alla stessa distanza e la tensione di uscita è di 12/24 V.

Sopra, abbiamo già toccato l'argomento del calcolo della potenza usando l'esempio di una striscia LED SMD 3528 con una lunghezza di L = 6 m (60 diodi / me P_nastri= 4,8 W / m) e una tensione di alimentazione di 12 V. Secondo i risultati del calcolo, si è scoperto che tutto questo nastro consuma P_strofinare = 28,8 watt_. Per maggiore chiarezza, duplicare il calcolo precedente qui:

1. P_strofinare= P_nastri × L = 4.8 W / m × 6 m = 28.8 W.
2. Affinché l'alimentazione non si surriscaldi, la potenza deve essere calcolata con un margine (viene preso un margine del 33%). Usiamo la formula: P_BP= P_strofinare+ 33% = 28,8 + 9,54 = 38,3 watt.
3. Sulla base del calcolo, selezioniamo l'alimentatore dalla linea standard del produttore di interesse, ad esempio 40 watt.

Usando formule simili, calcoliamo la potenza della striscia LED SMD 5050 120 LED (120 diodi per metro). Questo prodotto ha i seguenti parametri: P_nastri= 28,8 W, densità 120 diodi / m, tensione di alimentazione 24 V, lunghezza del nastro L = 2,5 m (supponiamo di tagliare la quantità richiesta da una lunghezza standard di 5 m).

1. P_strofinare= P_nastri × L = 28,8 W / m × 2,5 m = 70,2 W.
2. P_BP= P_strofinare+ 33% = 70.2 + 23.16 = 93.4 watt.
3. In questo caso, selezionare un alimentatore da 100 W.

Vale la pena notare che utilizzando queste formule, è possibile calcolare facilmente e semplicemente la potenza dell'alimentatore per le strisce LED con qualsiasi parametro.

Caratteristiche di installazione di un alimentatore

Gli alimentatori per strisce LED sono generalmente installati secondo lo schema strutturale incluso nella confezione. Fondamentalmente, prima di installare il trasformatore, la striscia LED viene tagliata in sezioni costituite dal numero richiesto di diodi.

I punti di taglio sono indicati da due coppie di gruppi di contatto (da ciascuna estremità della sezione) e un marcatore a forma di forbice. L'alimentatore è collegato parallelamente alle sezioni. Durante la connessione, è necessario osservare la polarità (collegare i terminali dell'alimentatore con la designazione "+" e "-" ai corrispondenti contatti del nastro), tenendo presente che la tensione di uscita della sorgente non deve superare i 12 o 24 V (tensione nominale del nastro). La posizione dell'alimentatore non influisce sulla funzionalità del dispositivo, ma deve essere selezionata per motivi estetici.

In pratica, vengono utilizzati due schemi per collegare la striscia LED all'alimentazione.

Collegamento della striscia LED a un alimentatore

Molto spesso, una striscia LED è una lunghezza di un metro di un pezzo che è avvolta attorno a una bobina di plastica. Di norma, dall'esterno - fino all'estremità non srotolata sulla bobina - i cavi necessari per il collegamento all'alimentazione sono collegati al nastro. Se dopo l'acquisto mancavano i cavi di collegamento, allora dovresti prendere qualsiasi filo a trefoli di colori rosso ("+") e nero ("-"), misurare la lunghezza desiderata, che dovrebbe essere sufficiente per raggiungere i terminali dell'alimentatore e saldarli, precedentemente spelando e stagnando entrambe le estremità.

1. Serviamo i fili usando colofonia e stagno, e mediante saldatura li colleghiamo alle piste del nastro. Nel processo di saldatura, è necessario utilizzare un saldatore a bassa potenza e la connessione deve essere effettuata abbastanza rapidamente, poiché esiste la possibilità che i LED possano essere danneggiati a causa dell'effetto di una temperatura elevata.
   

   I cavi devono essere riparati rapidamente per non surriscaldarli e non danneggiare i LED

2. Successivamente, le estremità libere dei fili (non saldate al nastro) sono collegate all'alimentazione, osservando la polarità.
   

   Il filo rosso dalla striscia LED (“+”) deve essere collegato al terminale “+ V” e il filo nero (“-”) al terminale “-V”; la tensione di rete è collegata ai morsetti “L” e “N” (“L” - fase, “N” - zero)

Collegamento di due strisce LED a un alimentatore

Ad esempio, considerare la seguente opzione: è prevista l'installazione e il collegamento di una striscia LED, la cui lunghezza è di 8 metri. Il problema è che trovare un pezzo di nastro di questa lunghezza è abbastanza difficile, perché in pratica le strisce LED sono vendute in bobine di 5 metri. Tuttavia, ci vogliono ancora 8 metri, e cosa fare?

Se è necessario collegare più pezzi di strisce LED con una lunghezza totale di oltre 5 metri, questo può essere fatto solo in parallelo

È tutto abbastanza semplice. Eseguiamo le seguenti azioni:

1. Acquistiamo due bobine con striscia LED e un pezzo rimane intero (5 metri) e dal secondo tagliamo 3 metri e li colleghiamo. Per tagliare il nastro prendiamo le normali forbici e cerchiamo una linea lungo la quale tagliare un pezzo della lunghezza desiderata.
2. Successivamente, puliamo e ripariamo i cuscinetti di contatto di entrambi i pezzi di nastro (sullo stesso lato).
3. Prendiamo quattro fili a due fili (due rossi "+" e due neri "-") e prepariamo (puliamo e tintura).
4. Saldare due pezzi di nastro. Le estremità libere dei fili provenienti da un pezzo di cinque metri sono saldate (avvitate) ai terminali dell'alimentatore (“+ V” e “-V”), e ai terminali “L” e “N” colleghiamo i fili del cavo di rete.
5. Successivamente, sui fili collegati a un pezzo di nastro di cinque metri, rimuovere piccoli pezzi di isolamento. Quindi li inganniamo e saldiamo i fili da un pezzo di tre metri a loro, collegando così entrambi i pezzi di nastro in parallelo.
   

   Se i fili corrispondenti di ciascun nastro vengono portati a un punto, si ottiene una connessione parallela

Video: collegamento e installazione della striscia LED - 3 regole principali

Una varietà di scelte di strisce LED aiuterà a realizzare qualsiasi sogno e creare un'illuminazione davvero bella che enfatizzerà qualsiasi stanza. L'uso della striscia LED come dispositivo di illuminazione darà alla casa ulteriore comfort e calore. Tuttavia, prima di iniziare a creare un sistema di illuminazione a LED, è necessario acquisire familiarità con i tipi di prodotti e studiare le regole per la selezione dell'alimentazione in modo che l'intero sistema funzioni e rallegri l'occhio.