Calculați puterea blocului pentru banda LED. Calculator de rezistență a rezistenței LED

Conectarea LED-urilor nu este o sarcină dificilă. Pentru a vă conecta corect, este suficient să cunoașteți un curs de fizică școlară și să urmați o serie de reguli.

Parametrul principal al oricărui LED este curentul, nu tensiunea, așa cum cred mulți. LED-ul trebuie alimentat cu un curent stabilizat, a cărui valoare este întotdeauna indicată de producător pe ambalaj sau în fișa tehnică.

Curentul LED-ului este limitat de un rezistor - aceasta este cea mai ieftină opțiune. Dar există și o singură utilizare mai „avansată”. De fapt, folosirea rezistențelor este o relicvă a trecutului, deoarece astăzi există o mulțime de drivere pentru fiecare gust și culoare și la cel mai atractiv preț. De exemplu, sunt posibile cele mai ieftine. Driverele furnizează un curent stabil LED-urilor, indiferent de modificările tensiunii la intrare.

Conexiunea corectă a LED-ului la driver este următoarea: mai întâi trebuie să conectați LED-ul la driver, abia după aceea pornim driverul.

Există mai multe tipuri:

Să ne amintim legea lui Ohm:

R - rezistenta - măsurată în ohmi

U - tensiune- măsurată în volți (V)

I - curent măsurată în amperi (A)

Exemplu de calcul al unui rezistor pentru un LED:

Să presupunem că sursa de alimentare produce 12 V: Vs=12 V

LED - 2 V și 20 mA

20 mA = 0,02 A.

R=10/0,02=500 Ohm

10 V este disipat în rezistență (12-2)

Să calculăm puterea de rezistență:

P=10*0,02 A=0,2 W

Rezistorul necesar - R=500 Ohm și P=0,2 W

Calculul unui rezistor pentru un LED la conectarea LED-urilor în serie

Minusul LED-ului este conectat la plusul următorului. În acest fel vă puteți conecta la infinit. Când căderea de tensiune pe LED-ul este înmulțită cu numărul de diode din circuit. Acestea. dacă avem 5 LED-uri cu un curent nominal de 700 mA și o cădere de tensiune de 3,4 Volți, atunci avem nevoie de un driver pentru 700 mA 3,4 * 5 = 17 V

Ne-am uitat la ce drivere pot fi selectate și acum vom reveni direct la modul de calcul al rezistenței pentru un LED cu astfel de conexiuni.

Mai sus ne-am uitat la calculul unui rezistor pentru un LED (unul). Pentru o conexiune în serie, calculul este similar, dar trebuie luat în considerare faptul că căderea de tensiune pe rezistor este mai mică. Dacă „pe degete”, atunci căderea totală de tensiune pe LED-uri Vl=3*2=6V este scăzută din sursa de alimentare. Cu condiția ca sursa noastră să producă 12V, atunci 12-6 = 6V.

R=6/0,02=300 Ohm.

Р=6*0,02=0,12W

Acestea. avem nevoie de o rezistență de 300 ohmi și 0,125 wați.

Caracteristicile LED-ului și sursei de alimentare sunt similare cu exemplul anterior.

Calculul unui rezistor pentru un LED în conexiune paralelă

Când plusul LED-ului este conectat la plusul celuilalt, minusul la minus. Cu această conexiune se însumează curentul, dar scăderea rămâne neschimbată. Acestea. dacă avem 3 LED-uri de 700 mA și o cădere de 3,4 V, atunci 0,7 * 3 = 2,1 A, atunci vom avea nevoie de un driver cu parametri de 4-7 V și cel puțin 2,1 A.

Calculul rezistenței pentru LED în acest caz este similar cu primul caz.

Calculul unui rezistor pentru un LED într-o conexiune serie-paralel

Interesanta legatura. Cu acest aranjament de diode, mai multe lanțuri seriale sunt conectate în paralel. Trebuie să știți că numărul de LED-uri din lanțuri trebuie să fie egal. Driverul este selectat luând în considerare căderea de tensiune pe un circuit și produsul curentului cu numărul de circuite. Acestea. 3 circuite seriale cu parametrii 12V și 350 mA sunt conectate în paralel, tensiunea rămâne 12V, iar curentul este de 350 * 3 = 1,05A. Pentru funcționarea pe termen lung a cipurilor, avem nevoie de un driver LED cu 12-15V și un curent de 1050mA.

Calculul rezistenței pentru LED în acest caz va fi după cum urmează:

Rezistorul este similar atunci când este conectat în serie, cu toate acestea, merită luat în considerare faptul că consumul de la sursa de alimentare va crește de trei ori (0,2+0,2+0,2=0,06A).

Când conectați LED-urile printr-un rezistor, aveți nevoie de o sursă de alimentare stabilizată, deoarece Când tensiunea se schimbă, curentul care curge prin diodă se va schimba și el.

Există o altă modalitate de a conecta LED-urile - serie paralelă cu conexiune încrucișată. dar acesta este un subiect destul de complex în calcule, așa că nu îl voi dezvălui aici. Dacă este necesar, bineînțeles, o voi descrie, dar cred că acest lucru este necesar doar unui cerc restrâns de specialiști.

Puteți găsi multe calculatoare online pe Internet care vă vor calcula imediat rezistențele. Dar nu ar trebui să le crezi orbește, ci mai degrabă să verifici, urmând zicala: „Dacă vrei să o faci bine, fă-o singur”.

Video despre calculul corect al rezistențelor pentru LED-uri

Când se conectează LED-uri cu putere redusă, cel mai des este folosit un rezistor de stingere. Aceasta este cea mai simplă schemă de conectare, care vă permite să obțineți luminozitatea necesară fără a utiliza altele scumpe. Cu toate acestea, în ciuda simplității sale, pentru a asigura o funcționare optimă este necesar să se calculeze rezistența pentru LED.

LED-ul ca element neliniar

Să luăm în considerare o familie de caracteristici curent-tensiune (caracteristici volt-amperi) pentru LED-uri de diferite culori:

Această caracteristică arată dependența curentului care trece prin dioda emițătoare de lumină de tensiunea aplicată acesteia.

După cum se poate observa în figură, caracteristicile sunt neliniare. Aceasta înseamnă că, chiar și cu o mică modificare a tensiunii de câteva zecimi de volt, curentul se poate schimba de mai multe ori.

Cu toate acestea, atunci când lucrează cu LED-uri, acestea folosesc de obicei secțiunea cea mai liniară (așa-numita regiune de lucru) a caracteristicii curent-tensiune, unde curentul nu se schimbă atât de brusc. Cel mai adesea, producătorii indică în caracteristicile LED-ului poziția punctului de funcționare, adică valorile tensiunii și curentului la care se atinge luminozitatea declarată.

Figura arată valorile tipice ale punctelor de funcționare pentru LED-urile roșii, verzi, albe și albastre la 20 mA. Aici puteți observa că ledurile de culori diferite cu același curent au căderi de tensiune diferite în zona de lucru. Această caracteristică trebuie luată în considerare la proiectarea circuitelor.

Caracteristicile prezentate mai sus au fost obținute pentru diodele emițătoare de lumină conectate în direcția înainte. Adică, polul negativ al sursei de alimentare este conectat la catod, iar polul pozitiv este conectat la anod, așa cum se arată în imaginea din dreapta:

Caracteristica completă curent-tensiune arată astfel:

Aici puteți vedea că comutarea inversă este inutilă, deoarece LED-ul nu va emite, iar dacă este depășit un anumit prag de tensiune inversă, acesta va eșua ca urmare a defecțiunii. Emisia are loc numai atunci când este pornită în direcția înainte, iar intensitatea strălucirii depinde de curentul care trece prin LED. Dacă acest curent nu este limitat de nimic, atunci ledul va intra în regiunea de defecțiune și se va arde. Dacă trebuie să instalați sau nu un LED care funcționează, atunci vă va fi util un articol care detaliază toate metodele.

Cum să alegeți un rezistor pentru un singur LED

Pentru a limita curentul diodei emițătoare de lumină, puteți utiliza un rezistor conectat după cum urmează:

Acum stabilim ce rezistor este necesar. Pentru a calcula rezistența, se utilizează formula:

unde U supply este tensiunea de alimentare,

U pad - cădere de tensiune pe LED,

I este curentul LED necesar.

În acest caz, puterea disipată de rezistor va fi proporțională cu pătratul curentului:

De exemplu, pentru LED-ul roșu Cree C503B-RAS, căderea tipică de tensiune este de 2,1 V la 20 mA. Cu o tensiune de alimentare de 12 V, rezistența rezistorului va fi

Din gama standard de rezistențe E24, selectăm cea mai apropiată valoare nominală - 510 Ohmi. Atunci puterea disipată de rezistor va fi

Astfel, va fi necesar un rezistor de stingere cu o valoare nominală de 510 Ohmi și o putere de disipare de 0,25 W.

Poate părea că la tensiuni scăzute de alimentare puteți conecta LED-uri fără rezistor. Acest videoclip arată clar ce se va întâmpla cu o diodă emițătoare de lumină pornită în acest fel la o tensiune de numai 5 V:

LED-ul va funcționa la început, dar după câteva minute se va arde pur și simplu. Acest lucru este cauzat de natura neliniară a caracteristicii curent-tensiune, așa cum sa discutat la începutul articolului.

Nu conectați niciodată un LED fără o rezistență de stingere, chiar și la tensiune de alimentare scăzută. Acest lucru duce la epuizarea acestuia și, în cel mai bun caz, la un circuit deschis și, în cel mai rău caz, la un scurtcircuit.

Calculul unui rezistor la conectarea mai multor LED-uri

Într-o conexiune în serie, este utilizat un rezistor, care setează același curent întregului lanț de LED-uri. Trebuie luat în considerare faptul că sursa de alimentare trebuie să furnizeze o tensiune mai mare decât căderea totală de tensiune pe diode. Adică, la conectarea a 4 LED-uri cu o cădere de 2,5 V, va fi necesară o sursă cu o tensiune mai mare de 10 V. Curentul va fi același pentru toți. Rezistența rezistenței în acest caz poate fi calculată folosind formula:

unde este tensiunea de alimentare,

- suma căderilor de tensiune pe LED-uri,

- curent de consum.

Deci, 4 LED-uri verzi Kingbright L-132XGD cu o tensiune de 2,5 V și un curent de 10 mA cu o alimentare de 12 V vor necesita o rezistență.

În același timp, trebuie să disipeze puterea

Când este conectată în paralel, fiecare diodă emițătoare de lumină este limitată de propriul rezistor. În acest caz, puteți utiliza o sursă de alimentare de joasă tensiune, dar consumul de curent al întregului circuit va fi suma curenților consumați de fiecare LED. De exemplu, 4 LED-uri galbene BL-L513UYD de la Betlux Electronics cu un consum de 20 mA fiecare vor necesita un curent de cel puțin 80 mA de la sursă atunci când sunt conectate în paralel. Aici, rezistența și puterea rezistențelor pentru fiecare pereche „led-rezistor” sunt calculate în același mod ca atunci când conectați un singur LED.

Vă rugăm să rețineți că atât conexiunile în serie, cât și în paralel folosesc aceeași sursă de alimentare. Numai în primul caz veți avea nevoie de o sursă cu o tensiune ridicată, iar în al doilea - cu un curent ridicat.

Nu puteți conecta mai multe LED-uri în paralel la o rezistență, deoarece fie toate vor arde foarte slab, fie una dintre ele se poate deschide puțin mai devreme decât celelalte și un curent foarte mare va curge prin el, ceea ce îl va dezactiva.

Programe pentru calcularea rezistenței

Cu un număr mare de LED-uri conectate, mai ales dacă sunt conectate atât în ​​serie, cât și în paralel, calcularea manuală a rezistenței fiecărui rezistor poate fi problematică.

Cel mai simplu mod în acest caz este să utilizați unul dintre numeroasele programe pentru calcularea rezistenței. Calculatorul online de pe site-ul cxem.net este foarte convenabil in acest sens:

Include o mică bază de date cu cele mai comune LED-uri, astfel încât nu trebuie să introduceți manual valorile de tensiune și curent, ci doar introduceți tensiunea de alimentare și selectați din listă dioda emițătoare de lumină dorită. Programul va calcula rezistența și puterea rezistențelor și, de asemenea, va desena o diagramă de conectare sau o diagramă de circuit.

De exemplu, acest calculator a fost folosit pentru a calcula rezistența pentru trei XLamp MX3 la o tensiune de alimentare de 12 V:

Programul are și o funcție foarte utilă: vă va spune codul de culoare al rezistenței necesare.

Un alt program simplu pentru calcularea rezistenței, răspândit pe internet, a fost dezvoltat de Serghei Voitevich de pe portalul ledz.org.

Aici selectați manual metoda de conectare a LED-urilor, tensiune și curent. Programul nu necesită instalare, doar despachetați-l în orice director.

Concluzie

Un rezistor de stingere este cel mai simplu limitator de curent pentru un circuit LED. Curentul și, prin urmare, intensitatea strălucirii și durabilitatea LED-ului depind de selecția acestuia. Cu toate acestea, trebuie amintit că la curenți mari, puterea semnificativă va fi eliberată pe rezistor, deci este mai bine să folosiți drivere pentru a alimenta LED-urile de mare putere.

LED-ul este un element semiconductor, care este folosit pentru iluminat. Folosit la felinare, lămpi, lămpi și alte dispozitive de iluminat. Principiul funcționării sale este că atunci când curentul trece printr-o diodă emițătoare de lumină, fotonii sunt eliberați de pe suprafața materialului semiconductor, iar dioda începe să strălucească.

Funcționarea fiabilă a LED-urilor depinde de curent curgând prin ea. Dacă valorile sunt prea scăzute, pur și simplu nu va străluci, iar dacă valoarea curentă este depășită, caracteristicile elementului se vor deteriora, chiar și până la punctul de distrugere. În același timp, ei spun că LED-ul s-a ars. Pentru a elimina posibilitatea defecțiunii acestui semiconductor, este necesar să îl selectați într-un circuit cu o rezistență inclusă în el. Acesta va limita curentul din circuit la valori optime.

Pentru ca elementul radio să funcționeze, acesta trebuie să fie alimentat cu energie. Conform legii lui Ohm, cu cât rezistența unui segment de circuit este mai mare, cu atât curge mai puțin curent prin el. O situație periculoasă apare dacă în circuit curge mai mult curent decât ar trebui, deoarece fiecare element nu poate rezista la sarcina de curent mai mare.

Rezistenta LED este neliniar. Aceasta înseamnă că atunci când tensiunea aplicată acestui element se modifică, curentul care circulă prin el se va schimba neliniar. Puteți verifica acest lucru dacă găsiți caracteristica volt-amperi a oricărei diode, inclusiv a diodelor emițătoare de lumină. Când puterea este aplicată sub tensiunea de deschidere a joncțiunii p-n, curentul prin LED este scăzut și elementul nu funcționează. Odată ce acest prag este depășit, curentul prin element crește rapid și începe să strălucească.

Dacă alimentare electrică conectați direct la LED, dioda va eșua, deoarece nu este proiectată pentru o astfel de sarcină. Pentru a preveni acest lucru, trebuie să limitați curentul care curge prin LED cu o rezistență de balast sau să reduceți tensiunea pe un semiconductor care este important pentru noi.

Să luăm în considerare cea mai simplă diagramă de conectare (Figura 1). Sursa de alimentare DC este conectată în serie printr-un rezistor la LED-ul dorit, ale cărui caracteristici trebuie cunoscute. Acest lucru se poate face pe Internet prin descărcarea unei descrieri (fișa informativă) pentru un anumit model, sau prin găsirea modelului dorit în cărțile de referință. Dacă nu este posibil să găsiți o descriere, puteți determina aproximativ căderea de tensiune pe LED-ul după culoarea acestuia:

  • Infraroșu - până la 1,9 V.
  • Roșu - de la 1,6 la 2,03 V.
  • Portocaliu - de la 2,03 la 2,1 V.
  • Galben - de la 2,1 la 2,2 V.
  • Verde - de la 2,2 la 3,5 V.
  • Albastru - de la 2,5 la 3,7 V.
  • Violet - 2,8 până la 4 V.
  • Ultraviolete - de la 3,1 la 4,4 V.
  • Alb - de la 3 la 3,7 V.

Figura 1 – Schema de conectare a LED-urilor

Curentul din circuit poate fi comparat cu mișcarea lichidului printr-o țeavă. Dacă există o singură cale de curgere, atunci puterea curentului (debitul) în întregul circuit va fi aceeași. Este exact ceea ce se întâmplă în circuitul din figura 1. Conform legii lui Kirchhoff, suma căderilor de tensiune între toate elementele incluse într-un circuit care curge un curent este egală cu EMF a acestui circuit (în figura 1 indicată de litera E). ). Din aceasta putem concluziona că scăderea tensiunii pe rezistorul de limitare a curentului ar trebui să fie egală cu diferența dintre tensiunea de alimentare și căderea acesteia pe LED.

Deoarece curentul din circuit trebuie să fie același, curentul obținut atât prin rezistor, cât și prin LED este același. Pentru funcționarea stabilă a unui element semiconductor, sporind fiabilitatea și durabilitatea acestuia, curentul prin acesta trebuie să fie de anumite valori indicate în descrierea acestuia. Dacă nu poate fi găsită o descriere, puteți lua valoarea aproximativă a curentului din circuit ca 10 miliamperi. După determinarea acestor date, puteți calcula deja valoarea rezistenței pentru LED. Este determinat de legea lui Ohm. Rezistența unui rezistor este egală cu raportul dintre căderea de tensiune pe acesta și curentul din circuit. Sau sub formă simbolică:

R = U(R)/I,

unde, U (R) este căderea de tensiune pe rezistor

I – curent în circuit

Calculul U (R) pe un rezistor:

U (R) = E – U (Led)

unde, U (Led) este căderea de tensiune pe elementul LED.

Folosind aceste formule veți obține valoarea exactă a rezistenței rezistenței. Cu toate acestea, industria produce doar valori standard de rezistență, așa-numita serie de rating. Prin urmare, după calcul, va trebui să selectați valoarea rezistenței existente. Trebuie să selectați un rezistor puțin mai mare decât cel calculat, astfel veți avea protecție împotriva supratensiunii accidentale din rețea. Dacă este dificil să selectați un element cu valoare apropiată, puteți încerca să conectați două rezistențe în serie sau în paralel.

Dacă alegeți o rezistență cu mai puțină putere decât este necesară în circuit, pur și simplu va eșua. Calcularea puterii unui rezistor este destul de simplă; trebuie să înmulțiți căderea de tensiune pe acesta cu curentul care curge în acest circuit. Apoi trebuie să selectați o rezistență cu o putere nu mai mică decât cea calculată.

Exemplu de calcul

Avem o tensiune de alimentare de 12V, un LED verde. Este necesar să se calculeze rezistența și puterea rezistenței de limitare a curentului. Căderea de tensiune pe LED-ul verde de care avem nevoie este de 2,4 V, curentul nominal este de 20 mA. De aici calculăm căderea de tensiune pe rezistorul de balast.

U (R) = E – U (Led) = 12V – 2.4V = 9.6V.

Valoarea rezistentei:

R = U (R)/ I = 9,6 V/0,02 A = 480 Ohm.

Valoarea puterii:

P = U (R) ⋅ I = 9,6V ⋅ 0,02A = 0,192 W

Dintr-un număr de rezistențe standard selectam 487 Ohmi (seria E96), iar puterea poate fi selectată la 0,25 W. Acest rezistor trebuie comandat.

Dacă trebuie să conectați mai multe LED-uri în serie, le puteți conecta și la sursa de alimentare folosind un singur rezistor, care va suprima excesul de tensiune. Calculul său se efectuează folosind formulele de mai sus, cu toate acestea, în loc de o tensiune directă U (Led), trebuie să luați suma tensiunilor directe ale LED-urilor necesare.

Dacă trebuie să conectați mai multe elemente emițătoare de lumină în paralel, atunci pentru fiecare dintre ele trebuie să calculați propriul rezistor, deoarece fiecare dintre semiconductori poate avea propria sa tensiune directă. Calculele pentru fiecare circuit în acest caz sunt similare cu calculul unui rezistor, deoarece toate sunt conectate în paralel la aceeași sursă de energie, iar valoarea acestuia pentru calcularea fiecărui circuit este aceeași.

Etape de calcul

Pentru a face calculele corecte, trebuie să faceți următoarele:

  1. Aflarea tensiunii directe și a curentului LED-ului.
  2. Calculul căderii de tensiune pe rezistorul dorit.
  3. Calculul rezistenței rezistenței.
  4. Selectarea rezistenței din gama standard.
  5. Calculul și selectarea puterii.

Puteți face singur acest calcul simplu, dar este mai ușor și mai eficient în timp să utilizați un calculator pentru a calcula o rezistență pentru un LED. Dacă introduceți o astfel de interogare într-un motor de căutare, veți găsi multe site-uri care oferă calcule automate. Toate formulele necesare sunt deja încorporate în acest instrument și funcționează instantaneu. Unele servicii oferă imediat și o selecție de elemente. Va trebui doar să alegeți cel mai potrivit calculator pentru calcularea LED-urilor și astfel economisiți timp.

Calculatorul LED online nu este singura modalitate de a economisi timp în calcule. Calculul tranzistorilor, condensatorilor și altor elemente pentru diferite circuite a fost mult timp automatizat pe Internet. Tot ce rămâne este să utilizați cu competență motorul de căutare pentru a rezolva aceste probleme.

LED-urile sunt soluția optimă pentru multe probleme de iluminare la domiciliu, birou și producție. Acordați atenție lămpilor Ledz. Acesta este cel mai bun raport dintre preț și calitate al produselor de iluminat; folosindu-le, nu trebuie să faceți calcule și să asamblați singur echipamentele de iluminat.

#s3gt_translate_tooltip_mini ( afișare: niciunul !important; )

În prezent, benzile cu LED-uri devin populare; datorită flexibilității și variabilității lor în dimensiune, este posibil să se creeze un iluminat unic și variat. Dacă anterior acest tip de iluminat era instalat exclusiv de meșteri, acum, cunoscând puterea benzii LED, aproape oricine poate face acest lucru.

Acest tip de iluminare de fundal se distinge prin consumul redus de energie al benzii LED și fluxurile luminoase ridicate, ceea ce vă permite să obțineți efectul dorit fără a plăti în exces electricitatea. Un alt avantaj al acestei tehnologii de iluminat este ușurința sa de instalare. Pentru a instala lumina de fundal pe obiectul dorit, ca să spunem așa, „cu propriile mâini”, cu siguranță trebuie să înțelegeți cum se calculează consumul de energie electrică al unei benzi LED și ce trebuie să știți pentru calculele sale precise.

Cum afectează designul unei benzi LED consumul de energie?

În primul rând, să înțelegem puțin despre dispozitivul benzii LED, deoarece acesta este cel care afectează cantitatea de electricitate cu care funcționează și, prin urmare, puterea acesteia. Deci, o bandă LED este o bandă flexibilă în care sursa de lumină, LED-urile, sunt pe aceeași parte și situate la aceeași distanță una de cealaltă. Consumul de energie electrică depinde de dimensiunea LED-urilor; vom vorbi despre el mai detaliat mai jos. Pe aceeași parte există controale. Partea inversă, cel mai adesea, este o bază adezivă pentru fixarea obiectelor de iluminat la suprafață.

Puterea unei benzi LED este afectată nu numai de designul său, ci și de alți indicatori. Iată principalele care sunt necesare pentru calculele consumului de energie:

  • tipul (tipul) produsului;
  • dimensiunea diodelor emițătoare de lumină individuale;
  • dimensiune generală, filmare.

Puteți afla toți acești indicatori pe ambalajul produsului; pentru aceasta trebuie să cunoașteți principalele poziții în care sunt introduse datele de care avem nevoie pentru a calcula puterea. Deci, putem citi dimensiunea diodelor în sine, tipul de produs, filmarea (filmarea standard este de 5 metri), numărul de elemente pe metru de pe cutie. De regulă, tipul de produs este indicat pe primul loc de marcare.

Acesta este de obicei urmat de numere care indică aria LED-ului în milimetri. Este logic să presupunem că cu cât LED-ul este mai mare, cu atât este mai mare consumul de energie, iar acest lucru este adevărat. Adică, dacă un produs are o diodă emițătoare de lumină care măsoară 5 * 5 mm, atunci consumul său de energie este mai mare decât cel al unei benzi cu elemente care măsoară 3,5 * 2,8 mm. Informații despre dimensiunea elementelor luminoase pot fi găsite uitându-se la numerele indicate pe marcaj, imediat după tip (, SMD 3528).

Marcajul indică, de asemenea, numărul de LED-uri pe metru. Benzile vin cu următorul număr de elemente luminoase: 30, 60, 72, 120 pentru produsele SMD 5050 și 60.120 și, respectiv, 240 pentru. Desigur, mai multe elemente consumă mai multă energie, ceea ce crește puterea benzii LED.

Un exemplu de etichetare a benzilor LED de la producătorul autohton ERA. Lungime - 5 metri. Există 30 de LED-uri pe metru. Luminozitatea în lumeni și alți parametri.

De ce sunt necesare calcule?

Mulți oameni doresc să știe cum să calculeze corect consumul de energie, deoarece nu există lumini de fundal concepute pentru a fi utilizate în anumite obiecte. Cumpărătorul însuși decide unde să plaseze ce dispozitiv. Adesea, instalarea se realizează și independent, fără a apela la serviciile specialiștilor. Cu toate acestea, nu toți consumatorii sunt conștienți de necesitatea de a lua în considerare cât de mult consumă banda LED și nu toată lumea înțelege de ce trebuie să calculeze consumul de energie.

Pentru utilizarea eficientă și selectarea corectă a acestui tip de iluminat, este necesar să se calculeze puterea benzii LED. Adică ar trebui să aflați cantitatea de energie electrică consumată pentru întregul produs. Făcând calculul, îi veți prelungi durata de viață și veți putea selecta corect elementele auxiliare necesare funcționării echipamentului (alimentare și panou de comandă sau controler).

Din păcate, la cumpărare, nu puteți obține întotdeauna toate informațiile necesare de la vânzător. Sau mai rău, îți vor da o recomandare care doar îți va face rău. Pentru a evita astfel de situații, nu există o soluție mai bună decât să poți calcula singur indicatorul necesar.

Calculele corecte vă vor permite să economisiți energie și să oferiți iluminare de înaltă calitate pentru obiectele de care aveți nevoie. Dacă mai devreme spoturi și lămpi cu incandescență în candelabre și abajururi au fost folosite pentru a crea un joc de lumină în interior, astăzi este posibil să economisiți bani și să locuiți într-o cameră frumos luminată. Calculul corect al consumului va afecta, fără îndoială, facturile de energie electrică.

Iluminarea modernă folosind benzi LED vă permite să organizați o iluminare atât de frumoasă

Atunci când alegeți toate elementele suplimentare pentru instalarea iluminatului cu bandă LED, trebuie să cunoașteți puterea acestuia. Pentru a conecta lumina de fundal, veți avea nevoie de o sursă de alimentare care se conectează la dispozitiv și de un controler dacă utilizați un dispozitiv RGB. Amintiți-vă că pentru o bandă LED care consumă, de exemplu, 14 W, alegeți o sursă de alimentare de 20 W. Adică trebuie selectat în așa fel încât puterea sa să depășească totalul consumat. Acest lucru se face pentru a asigura o utilizare în siguranță și pentru a preveni posibilitatea arderii LED-urilor.

Calculul consumului

Oricine poate face calcule de consum și, de multe ori, nici măcar nu are nevoie de un calculator. Dar pentru a calcula, veți avea nevoie de câteva informații. Așadar, pentru a ști cum să calculați puterea unei benzi LED a filmării necesare, trebuie să cunoașteți următorii parametri:

  • filmare, de ce lungime veți avea nevoie;
  • numărul de LED-uri pe metru (SMD 5050 – 30, 60, 72, 120; SMD 3528 – 60, 120, 240);
  • consumul de energie electrică pe metru (măsurat în W).

În funcție de tipul de produs și de numărul de diode emițătoare de lumină care vor fi utilizate pe metru, puterea consumată de acest segment de energie electrică depinde. Câte LED-uri există pe metru de bandă, precum și tipul de produs, așa cum am menționat mai devreme, pot fi aflate la cumpărare. Cele mai comune tipuri, care sunt utilizate atât în ​​interior, cât și pentru iluminatul publicitar, sunt dispozitivele cu o singură culoare - SMD 5050, SMD 3528. Parametrii de putere pentru acestea sunt indicați în tabele.

Parametri sub formă de tabel pentru 1 metru pentru SMD 5050

Parametri sub formă de tabel pentru 1 metru pentru SMD 3528

Ca exemplu, vom calcula puterea pentru 72 de LED-uri pe metru pentru un produs de 5 metri.

Ne uităm la tabelul pentru consumul de energie pentru acest număr de LED-uri și înmulțim cu filmarea.

Exemplu de calcul: 15(W)*5(m)=75(W/m)

Obținem - consumul de energie al benzii LED pentru 5 metri din acest tip de produs cu 72 de diode este de 75 W. După ce am făcut calcule atât de simple, am aflat consumul de energie de care aveam atât de mult nevoie.

Dacă decideți să utilizați acest tip de iluminare (iluminare de fundal), atunci ați făcut alegerea corectă. Dar rețineți că calcularea consumului de energie electrică este necesară și destul de simplă. Chiar dacă ei îl calculează pentru tine la cumpărare, nu fi leneș și asigură-te că îl calculezi singur, acest lucru va ajuta la evitarea posibilelor dezamăgiri pe viitor.

Video

Vă prezentăm atenției un videoclip interesant pentru consolidarea cunoștințelor acumulate. Autorul videoclipului, bazat pe legea elementară a lui Ohm (fizică, clasa a 7-a), arată cum se fac toate calculele necesare.

Rezultate

Rezumând cele de mai sus, reamintim că parametrul principal la instalarea benzii este consumul de energie electrică. Pentru a calcula, trebuie să cunoașteți doar doi parametri: filmarea benzii pe care o utilizați și consumul de energie pe 1 metru, care, la rândul său, depinde de numărul de LED-uri și de tipul de produs.

Desigur, nu ne adresăm doar șoferilor, dar chiar și cei care circulă ca pasageri într-o mașină pot ghici de ce este nevoie de o cutie de viteze. Primitiv - pentru accelerare, câștig de viteză și conducere. În prima treaptă de viteză obținem tracțiune puternică, iar mașina începe să se miște și obținem accelerație. Nu vom accelera în prima treaptă de viteză.

Pe ultimul, totul este exact invers, tracțiune minimă, dar viteză maximă. Pe un drum plat, când am accelerat, nu este nevoie de tracțiune, este nevoie doar de viteză. Dar dacă pe un drum de pământ vâscos, atunci pentru aceeași viteză veți avea nevoie de mai multă tracțiune. Suprafața grea crește rezistența barei de protecție și pentru a o depăși reducem treptele. Nu puteți conduce prin grădină la viteza a cincea după ploaie - veți bloca instantaneu.

Acum să trecem la imagini - comparăm becurile cu fire la drum (sârmă) și la sol (lampa). Tensiunea este impinsa, curentul este viteza. Este clar că viteza este întotdeauna necesară, dar poate fi setată prin tracțiune.

Pentru ca curentul să depășească rezistența, este nevoie de tensiune și exact în cantitatea potrivită. Dacă tensiunea este mai mare, curentul nu va curge mai repede; în consecință, va scădea. Care este diferența dintre un Zhiguli și un SUV pe un drum plat cu o viteză de 60 km/h? Nu! Și cu aceeași viteză, dar pe un grund vâscos? Imens. Mercedes are mult mai multă tracțiune. Dacă nu controlați curentul, sarcina va trage constant tensiune până când se prăbușește. În consecință, trebuie să găsiți un limitator care să ofere suficientă tensiune (împingere) pentru a fi suficientă pentru a depăși rezistența curentului. Și un rezistor acționează ca un astfel de limitator în iluminarea cu diode.

De ce LED-urile au nevoie de un rezistor?

Și din nou, înainte de a calcula rezistența rezistenței pentru LED-uri, câteva cuvinte despre hardware.

Întrucât cele mai populare becuri de la noi în țară sunt încă cele cu filamente incandescente, toată lumea știe că pentru a le aprinde este nevoie de contact direct cu sursa de alimentare (întrerupător, priză etc.). Un bec se poate arde doar atunci când filamentul de tungsten se sparge, iar acest lucru se întâmplă atunci când tensiunea crește (nu ținem cont de o agitare bună). În acest caz, firul în sine este rezistența prin care trece curentul.

Un LED, ca semiconductor complex, este departe de a fi același cu o lampă incandescentă. Acesta este un dispozitiv de curent care preia tensiune singur și este proiectat pentru o anumită tensiune maximă. De exemplu, dacă un LED este proiectat pentru o tensiune de 1,8 V, dar este furnizat 1,9 V, atunci se arde. În termeni simpli, începe o bătălie între cristale și sursa de energie - cine va câștiga. Dacă lampa de gheață a redus forțat tensiunea într-o sursă slabă, aceasta continuă să funcționeze, dar dacă nu a funcționat, s-a ars. Scopul rezistenței în acest caz este de a atenua sursa de alimentare și de a ajuta la reducerea tensiunii de pe cristale.

VIDEO: Cum funcționează un rezistor

De ce fiecare LED are nevoie de propriul rezistor?

Există 2 opțiuni pentru conectarea rezistențelor:

  • secvenţial;
  • paralel.

Când sunt pornite în serie, toate becurile sunt într-un singur circuit prin care curentul circulă cu aceeași viteză. Aici este suficient un singur rezistor, care inițial reduce tensiunea sursei și apoi procesul decurge ciclic.

Conexiunea în paralel pentru LED-uri este cea mai proastă opțiune. Nu există copii absolut identice și fiecare are parametrii de tensiune ușor diferiți. Când sunt conectate în paralel, curentul necesar tuturor LED-urilor va fi preluat de cel cu cea mai mică tensiune. Și din moment ce există mult curent, se arde instantaneu. Este rândul următorului cu cea mai scăzută tensiune și, literalmente, în câteva minute avem o grămadă de becuri de gheață arse, deși cu o rezistență.

Când se face calculul rezistenței pentru LED, acestea sunt conectate numai în serie - unul după altul.

Fiecare cutie cu lămpi de gheață indică tensiunea, dar nu sursa de alimentare, ci cea de care au nevoie pentru a funcționa.

Tensiunea indicată pe LED este aproximativă. Este necesar să se calculeze rezistența.

Pentru a determina tensiunea pe rezistor, puteți folosi un calculator online (la sfârșitul articolului) sau puteți scădea din sursa de alimentare pe cea indicată pe bec. Pentru a determina curentul, împărțiți diferența rezultată la rezistență.

Pe unele site-uri puteți găsi declarații că lămpile de gheață albastre și verzi nu au nevoie de rezistențe, deoarece sunt deja încorporate în ele cu o rezistență de 20 ohmi. Necesar! În orice caz, acesta este un LED - un dispozitiv de curent care preia tensiune singur și o astfel de rezistență nu este suficientă pentru a slăbi sursa de alimentare.

Dacă nu este posibilă conectarea lămpilor în serie, le puteți suna pe fiecare separat și le puteți selecta pe cele cât mai aproape una de cealaltă. Să spunem imediat că acest lucru este foarte nesigur. Da, o astfel de iluminare nu va dura o zi, ci mai mult, dar practic puteți uita de cele 50 de mii de ore declarate.

Un rezistor, ca un „nutriționist” personal, este nevoie de toate LED-urile.

Soiuri

În spațiile noastre deschise puteți găsi doar 3 tipuri:

  • 12V - limitare la atingerea unui prag specificat;
  • mașină - în cazul în care decideți să faceți niște reglaje ușoare și să conectați LED-uri ca iluminare de fundal;
  • snag este mai mult un instrument auxiliar pentru identificarea problemelor din rețea.

Cum se calculează corect tensiunea și rezistența

Pentru tehnicienii de iluminat, aceasta este o sarcină una și făcută, dar pentru toți ceilalți, vă sugerăm să utilizați un serviciu online care calculează parametrii pe baza curentului nominal de funcționare.

Vă rugăm să rețineți că datele obținute în calculator vor fi aproximative; în consecință, alegeți denumirea standard care este cea mai apropiată ca valoare.

Nu trebuie să atingeți calculatorul pentru LED-uri dacă rezistența este variabilă sau trimmer.

Cum să te conectezi

Indiferent de rezistorul ales - trimmer, variabil sau constant, nu există nicio diferență în modul în care este conectat. Nu are polaritate. Sarcina principală este rezistența internă și disiparea puterii. Dacă puterea este depășită, rezistența se arde. Deci calculează corect și folosește-l cu plăcere.

VIDEO: Calculul rezistenței pentru LED-uri