การคำนวณแหล่งจ่ายไฟสำหรับแถบ LED: วิธีการคำนวณกำลังของหม้อแปลงแถบ 12 โวลต์และอื่น ๆ ?

2024 ผู้เขียน: Beatrice Philips | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-18 12:25

แถบ LED สามารถทำงานได้ในสภาวะที่ยากลำบากที่สุดโดยไม่คำนึงถึงสภาพอากาศ - ผลิตภัณฑ์มีความทนทานและทนต่อความชื้น ตัวอย่างเช่น สามารถส่องสว่างถนนหรือด้านหน้าอาคารได้ และสำหรับการทำงานที่ยาวนาน คุณต้องมีการคำนวณแหล่งจ่ายไฟสำหรับแถบ LED ที่มีความสามารถ

สิ่งที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกแหล่งจ่ายไฟ

ในการเชื่อมต่อแถบ LED คุณต้องมีแหล่งจ่ายไฟหรือไดรเวอร์ เหล่านี้เป็นอุปกรณ์ที่แตกต่างกัน

• ตัวขับจ่ายกระแสไฟที่เสถียร ตัวอย่างเช่น 300 mA และถ้าคุณต่อเทปสั้นเกินไป แรงดันไฟฟ้าจะมากกว่าค่าปกติ และไดโอดจะไหม้ และหากนานเกินไปก็จะส่องแสงสลัวๆ ดังนั้นเฉพาะอุปกรณ์ให้แสงสว่างที่อะแดปเตอร์นี้ได้รับการออกแบบเท่านั้นที่เชื่อมต่อผ่านไดรเวอร์ ข้อมูลอ้างอิง: ไดรเวอร์ที่ใช้ในผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป เช่น หลอดไฟและพวงมาลัย
• พาวเวอร์ซัพพลาย มันถูกควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้า ซึ่งหมายความว่าเราจะได้ 12 V ที่เอาต์พุต โดยไม่คำนึงถึงการใช้พลังงาน อุปกรณ์จ่ายไฟใช้งานได้หลากหลายและหยิบได้ง่ายกว่าไดรเวอร์ มีบางสิ่งที่ต้องพิจารณา

กำลังสายพานทั้งหมด

หน่วยวัดคือ W / m ขึ้นอยู่กับ 2 ค่า

• ประเภท LED เทปสลัวที่สุดใช้เพื่อการตกแต่งและติดตั้งไดโอด 3528 สามารถใช้เพื่อเน้นรูปทรงของวัตถุ และสำหรับแสงจ้าจำเป็นต้องใช้ไดโอดประเภท 5050 (ทั่วไป) และ 2535
• จำนวนไฟ LED ต่อเมตรของเทป - 30, 60 หรือ 120

กำลังของแถบไดโอดและยี่ห้อของไดโอดระบุไว้บนบรรจุภัณฑ์ ตัวอย่างเช่น Venom SMD 5050 60 LEDs / M 14.4W กำลังของมันคือ 14.4 W ต่อเมตรเชิงเส้น

การระบายอากาศของหม้อแปลงไฟฟ้า

แหล่งจ่ายไฟร้อนขึ้นระหว่างการทำงานและจำเป็นต้องระบายความร้อน ทำได้หลายวิธี

• รุ่นระบายความร้อนแบบแอคทีฟนั้นมาพร้อมกับตัวทำความเย็น ซึ่งขับเคลื่อนการไหลของอากาศภายในเคส ข้อดีของมันคือกำลังสูงและขนาดที่เล็กกว่า และข้อเสียคือตัวทำความเย็นส่งเสียงดังและเสื่อมสภาพเมื่อเวลาผ่านไป ระบบดังกล่าวจำเป็นเมื่อเชื่อมต่อเทป 800 W ขึ้นไป
• อะแดปเตอร์ระบายความร้อนแบบพาสซีฟมักใช้ในสภาพแวดล้อมภายในประเทศ พวกเขาเงียบ แต่ใช้พื้นที่เพิ่มขึ้นเล็กน้อย และจำเป็นต้องจัดเรียงเพื่อให้มีอากาศบริสุทธิ์ไหลเข้ามา แต่มีความน่าเชื่อถือมากกว่าเนื่องจากไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว และปกป้องจากสภาพอากาศเลวร้ายได้ดียิ่งขึ้น

อะแดปเตอร์ไฟต่างกันในระดับการป้องกัน

• เปิด . รุ่นที่ง่ายที่สุดและถูกที่สุด แต่ยังเป็นรุ่นที่ "อ่อนโยน" ที่สุดด้วย ใช้เฉพาะในสภาพห้องที่ไม่มีฝุ่นและความชื้นต่ำ
• กึ่งสุญญากาศ ปกป้องจากแสงจ้าของธรรมชาติ ฝุ่นและละอองน้ำขนาดใหญ่ไม่น่ากลัวสำหรับพวกเขา แต่ความชื้นคงที่จะทำให้อะแดปเตอร์ "ฆ่า" ได้อย่างรวดเร็ว บนถนนพวกเขาจำเป็นต้องซ่อนไว้ใต้หลังคาหรือดีกว่าในกล่องสำหรับติดตั้ง ระดับการป้องกัน - IP54
• ปิดผนึก เก็บฝุ่นและความชื้นออกจากกล่องที่ได้รับการป้องกัน เหมาะสำหรับทั้งไฟถนนและสภาพแวดล้อมที่เปียกเช่นห้องน้ำและสระว่ายน้ำ ระดับการป้องกัน - IP65 หรือ IP68 (* 6 - ป้องกันฝุ่นได้เต็มที่ * 5 - ป้องกันไอพ่นน้ำ * 8 - อุปกรณ์จะทนต่อการแช่ในน้ำ)

เพื่อให้เข้าใจระดับการป้องกันได้ดียิ่งขึ้น ให้ใช้ตารางนี้ อย่างไรก็ตามมันเหมาะสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมด

ภายในของอะแดปเตอร์ทั้งหมดเหล่านี้เหมือนกัน แรงดันไฟขาออกสำหรับการจ่ายไฟให้กับเทปคือ 24 โวลต์, 12 โวลต์หรือ 5 โวลต์ แถบไดโอดทำงานโดยใช้กระแสไฟตรง ดังนั้นจึงไม่สามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายทางอ้อมได้ แม้ว่าบางคนจะทำผิดพลาด ผลที่ตามมา - เทปไหม้และไฟสามารถแตกออกได้

เพื่อให้ไฟ LED ใช้งานได้นานคุณต้องคำนวณกำลังของแหล่งจ่ายไฟอย่างถูกต้อง วิธีที่ง่ายที่สุดในการทำเช่นนี้คือตามตัวอย่างของเรา

ตัวอย่างการคำนวณหน่วยจ่ายไฟหนึ่งหน่วย

ขั้นแรก กำหนดกำลังของเทปที่เชื่อมต่อ และถ้ามีหลายอันก็จะสรุปภาระ เพื่อให้นำทางง่ายขึ้น ให้ใช้ตาราง

จากนั้นดำเนินการคำนวณ ต้องทำตามลำดับนี้

• สมมติว่าคุณมีเทป Venom SMD 5050 60 LEDs / M 14.4W ที่มีความยาว 4 ม .จากนั้นพลังงานทั้งหมดจะเป็น: (14.4 W / m) * (4 m) = 57.6 W.
• เลือกปัจจัยด้านความปลอดภัย จำเป็นสำหรับอแด็ปเตอร์ในการทำงานโดยไม่ต้องโอเวอร์โหลด หากใช้อุปกรณ์กลางแจ้งและมีอากาศถ่ายเทได้ดี 20% ก็เพียงพอแล้ว และเมื่อมันอยู่ในกล่องรวมสัญญาณและยิ่งไปกว่านั้นในห้องร้อนค่าสัมประสิทธิ์ควรมีอย่างน้อย 40% ลองพิจารณาสภาพการทำงานปกติโดยที่ K = 30% พลังของแหล่งจ่ายไฟควรเป็น:

57.6 วัตต์ * 1.3 = 74.88 วัตต์

สำคัญ. โปรดทราบว่าสำหรับรุ่นที่มีการระบายความร้อนแบบพาสซีฟ การสำรองพลังงานต้องสูงกว่าอะแดปเตอร์ที่มีพัดลม

• ถัดไป คุณต้องปัดเศษตัวเลขนี้เป็นค่ามาตรฐาน - 80 V ตารางของเราจะช่วยคุณเลือกค่ากำลังที่ต้องการ
• บางครั้งคุณสมบัติไม่ได้บ่งบอกถึงกำลัง แต่กระแสไฟขาออกสูงสุด (เป็นแอมแปร์) จากนั้นกำลังของแหล่งจ่ายไฟควรหารด้วยแรงดันไฟฟ้าในการทำงานของเทป:

74.88 วัตต์ / 12V = 6.24 ก.

ซึ่งหมายความว่าอแด็ปเตอร์จะต้องจ่ายกระแสไฟอย่างน้อย 6.5 แอมแปร์ที่เอาต์พุต

เป็นโบนัส คุณสามารถคำนวณปริมาณการใช้ไฟฟ้าของคุณ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ คูณพลังของผู้บริโภคตามเวลาของการดำเนินการ

สมมติว่าฟีดของเราทำงานมาเป็นเวลา 1 เดือน 2 ชั่วโมงทุกวัน จากนั้นการบริโภคจะเป็น:

57.6 W * 2 h * 30 วัน = 3.5 kW * h.

57.6 W คือปริมาณการใช้จริงของโคมไฟ

ข้อมูลอ้างอิง: หลอดไส้ 100 W จะกินกระแสไฟเป็นสองเท่าในช่วงเวลาเดียวกัน (6 kW * h)

หลังจากเชื่อมต่อ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแหล่งจ่ายไฟทำงานอย่างถูกต้อง

• ที่สำคัญเคสไม่ควรร้อน ในการตรวจสอบสิ่งนี้ หลังจากทำงานต่อเนื่องครึ่งชั่วโมงหรือหนึ่งชั่วโมง ให้แตะด้วยมือของคุณ ชิ้นส่วนโลหะเป็นที่ต้องการ หากมือสามารถทนต่อความร้อนได้ง่าย แสดงว่าเลือกอะแดปเตอร์อย่างถูกต้อง
• ฟังผลงาน. ไม่อนุญาตให้ส่งเสียงนกหวีดและเสียงแตก ที่บล็อก ตัวทำความเย็นจะส่งเสียงได้เท่านั้นและหม้อแปลงมีเสียงฮัมเล็กน้อย

สำคัญ. อะแดปเตอร์แปลงไฟมักจะมีเอาต์พุตหลายช่องสำหรับแถบ LED 2, 3 แถบขึ้นไป ในกรณีนี้ ความยาวของแถบ LED สำหรับตัวเชื่อมต่อหนึ่งตัวไม่ควรเกิน 5 ม. มิฉะนั้นจะเกิดการโอเวอร์โหลด และถ้าคุณต้องการเชื่อมต่อไฟหลายดวงให้ทำ 2 วิธี

หลายบล็อคคำนวณอย่างไร?

เมื่อคุณจำเป็นต้องใช้แถบ LED ที่มีความยาวตั้งแต่ 10 เมตรขึ้นไป ความยาว 5 เมตรจะเชื่อมต่อกับหมุดต่างๆ ของแหล่งจ่ายไฟตามแบบแผน

โซลูชันนี้มีข้อเสียเปรียบ - การสูญเสีย DC ขนาดใหญ่ในสายไฟ ไดโอดที่อยู่ไกลจากอะแดปเตอร์ไฟจะสลัว อย่างไรก็ตามเพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียดังกล่าวสำหรับการส่งกระแสในระยะทางไกลจึงใช้กระแสสลับกับไฟฟ้าแรงสูง ดังนั้นจึงควรใช้แหล่งจ่ายไฟหลายตัว มีการเชื่อมต่อตามรูปแบบต่อไปนี้

ขอแนะนำให้วางอะแด็ปเตอร์ไว้เท่าๆ กันตลอดทั้งเทป และไม่ควรรวมไว้ในกล่องสำหรับติดตั้งเพียงกล่องเดียว จากนั้นพวกเขาจะไม่ร้อนมากเกินไป

วิธีการคำนวณไม่แตกต่างจากที่ใช้สำหรับหนึ่งบล็อก

ตัวอย่างเช่น คุณต้องให้แสงสว่างในห้องขนาด 3x6 เมตร ปริมณฑลจะอยู่ที่ 18 ม. สำหรับการให้แสงสว่างจะใช้เทป SMD 3528 60 LEDs / M ซึ่งมีความสว่าง 360 lm / m n. พลังของมันเท่ากับ:

(6.6 วัตต์ / ม.) * (18 ม.) = 118.8 วัตต์

เพิ่มตัวประกอบกำลัง 25% ที่เอาต์พุตเรามี:

118.8 วัตต์ * 1.25 = 148.5 วัตต์

ปรากฎว่ากำลังไฟทั้งหมดของอะแดปเตอร์แปลงไฟหนึ่งตัวควรเป็น 150 W

ความยาวสูงสุดของแถบ LED มาตรฐานคือ 5 ม. สำหรับการให้แสงสว่าง คุณต้องมี 3 ส่วนคือ 5 ม. และ 1 ส่วนยาว 3 ม. 4 ส่วนนี้จะต้องใช้แหล่งจ่ายไฟ 2 ตัว

คนแรกจะมีพลัง:

(5 ม. + 5 ม.) * (6.6 วัตต์ / ม.) * 1.25 = 82.5 วัตต์ การเลือกอะแดปเตอร์ 100 W

พลังอื่นๆ:

(5 ม. + 3 ม.) * (6.6 วัตต์ / ม.) * 1.25 = 66 วัตต์ หน่วย 80 W จะทำ

สภาพการทำงานของอุปกรณ์จ่ายไฟ 2 ตัวนั้นเบากว่าตัวเดียว เพราะมีกำลังไฟทั้งหมดมากกว่า (180 W เทียบกับ 150 W) ดังนั้นรูปแบบการเชื่อมต่อดังกล่าวจึงมีความน่าเชื่อถือมากกว่าและไม่กลัวความร้อนสูงเกินไป