Oświetlenie dekoracyjne lub podstawowe z Taśmy LED Taśmy LED stały się ostatnio powszechne. Do zasilania listew używa się napięcia stałego 12V (rzadziej 24V).rzadziej 24V), ważne jest, aby wybrać odpowiedni transformator lub zasilacz, który zapewni długotrwałą i prawidłową pracę takiej lampy. W tym artykule przyjrzymy się podstawowym kryteriom wyboru takiego urządzenia.
Spis treści
Główne parametry techniczne zasilacza do taśm LED
Zasilacz do taśm LED – transformator step-downktóry przetwarza napięcie zmienne 220 V na napięcie stałe 12 lub 24 V. Zasilacze do takich produktów oświetleniowych są dostępne w Urządzenia te opierają się na przekształcaniu napięcia wejściowego w impulsy o wysokiej częstotliwości, dzięki czemu napięcie stałe na wyjściu jest prostowane. Urządzenia te charakteryzują się odpowiednio wysoką sprawnością, niewielkimi rozmiarami i dobrymi parametrami technicznymi.
Napięcie wyjściowe zasilacza
Ze względu na specyfikę konstrukcji, producenci taśm LED wytwarzają urządzenia o napięciu zasilania 12 lub 24 V DC. Czasami, w przypadku bardzo mocnych listew, stosuje się napięcie 36 V, ale jest to raczej wyjątek. Ważną zasadą przy wyborze transformatora jest to, że napięcie wyjściowe z niego musi być zgodne z napięciem taśmy LED.
Jak obliczyć moc zasilacza do taśmy LED
Najważniejszą cechą, po napięciu, przy doborze transformatora do danej taśmy LED jest moc. Moc tego zasilacza powinna być co najmniej o 20% wyższa od mocy taśmy LED. Zazwyczaj moc urządzeń elektrycznych jest podana na ich obudowie. Taśmy LED i transformatory nie są tu wyjątkiem. Zdarza się jednak, że charakterystyka taśmy LED nie jest podana i dlatego obliczenie wymaganego zasilania może być trudne.
Należy pamiętać, że moc taśmy LED zależy od rodzaju diod LED, gęstości ich rozmieszczenia na taśmie oraz jej długości.
Różne typy macierzy mają różne wartości mocy, które mogą się znacznie różnić. Na przykład popularne diody LED mają następujące moce:
| LED | 3528 | 5630 | 5050 | 2835 | 5730 |
|---|---|---|---|---|---|
| Moc diody LED, W | 0,11 | 0,5 | 0,3 | 0,2 | 0,5 |
Uwaga! Liczby w oznaczeniu diody LED oznaczają jej rozmiar w milimetrach, np. 3528 ma wymiary 35 mm na 28 mm.
Wiedza (lub obliczając) Liczba diod na 1 metr listwy, można obliczyć moc dla całej długości listwy. Dla ułatwienia, tabele z mocami poszczególnych typów taśm zostały już dawno obliczone i są ogólnodostępne. Na podstawie tych tabel można prawidłowo i łatwo dobrać zasilacz do taśmy LED.
| Rodzaj taśmy | Gęstość diod LED na 1 metr | Moc na metr taśmy | Zasilanie dla taśmy o długości 5 m |
|---|---|---|---|
| SMD3014 | 60 szt. | 6,0 W | 30W |
| 120 szt. | 12,0 W | 60W | |
| 240 szt. | 24,0 W | 120W | |
| SMD3528 | 30 szt. | 2,4 W | 12 W |
| 60 szt. | 4,8 W | 24 W | |
| 120 W | 9,6W | 48 W | |
| SMD5050 | 30 szt. | 7,2 W | 36 W |
| 60 szt. | 14,4 W | 72 W | |
| SMD5630 | 30 szt. | 6,0 W | 30W |
| 60 szt. | 12,0 W | 60 W |
Podsumowując powyższe rozważania, ustal następującą kolejność obliczania i dobierania transformatora do taśmy LED:
- Wybierz taśmę emitującą światło i oblicz wymaganą długość;
- Wyznacz matrycę diod LED (wizualnie lub z podręcznika użytkownika) oraz gęstość diod LED na taśmie;
- Oblicz moc na metr taśmy;
- Pomnóż odebraną moc 1 metra przez końcową wartość długości taśmy;
- Uzyskać dane dotyczące mocy znamionowej transformatora.
- Uwzględnić współczynnik rezerwy mocy (zob. poniżej), pomnożyć przez moc znamionową i uzyskać wymaganą wartość mocy urządzenia.
Na przykład mamy taśmę LED 12 V, długość 3 m, z diodami SMD 5050, liczba diod na 1 metrze - 60 szt. Zużycie energii przez 1 metr tej taśmy wynosi ok. 15 W, tj. 1 metr = 15 W. Odległość 3 m = 15 W * 3 = 45 W. Po przemnożeniu przez współczynnik bezpieczeństwa 20% otrzymujemy, że potrzebujemy zasilacza o mocy 45 W * 1,2 = 54 W. Oznacza to, że pobór prądu przez tę taśmę LED wyniesie 54 W / 12V = 4,5 A.
Współczynnik rezerwy mocy
Jest jeszcze jeden czynnik, który należy wziąć pod uwagę przy prawidłowym obliczaniu zasilania. Jeśli wybierzesz zasilacz o tej samej mocy co taśma LED, będzie się on nagrzewał, co może nie tylko skrócić jego żywotność, ale także, w przypadku złego montażu, spowodować pożar. Dlatego przy zakupie transformatora do taśmy LED należy wziąć pod uwagę zapas mocy urządzenia. Zwykle wybiera się urządzenie o mocy o 20% większej niż pobór mocy przez taśmę LED. Rezerwa mocy gwarantuje ochronę przed przegrzaniem urządzenia i pozwala na bezproblemową eksploatację zasilacza przez długi czas.
Wymiary
Zasilacze są dostępne w wielu kształtach i rozmiarach. Im większa moc, tym większe urządzenie. Im wyższa moc, tym większe urządzenie. Urządzenia o dużej mocy posiadają również wentylator do chłodzenia urządzenia podczas pracy, co znacznie zwiększa ich rozmiary i wymagania instalacyjne.
W celu ukrytego połączenia kilku odcinków taśmy najlepiej wybrać kilka małych zasilaczy, a nie jeden duży. Koszt takiego rozwiązania jest nieco wyższy, ale pozwala ono na bezpieczne ukrycie zasilaczy w konstrukcjach i rozłożenie obciążenia na kilka urządzeń.
Ochrona przed wnikaniem wilgoci i pyłu
Zasilacze, podobnie jak taśmy LED, są produkowane w wersjach przeznaczonych do różnych środowisk i mają różne stopnie ochrony przed wilgocią i pyłem. Przy wyborze transformatora należy wziąć pod uwagę wpływ środowiska na urządzenie. Na przykład w przypadku stosowania w pomieszczeniach mieszkalnych o normalnej wilgotności wystarczający jest stopień ochrony od IP20 do IP40. Jeśli zasilacz ma być zainstalowany na zewnątrz, należy kupić urządzenie o stopniu ochrony IP67, zapewniającym ochronę przed opadami atmosferycznymi. Klasyfikacja ochrony przed wilgocią i kurzem jest taka sama dla wszystkich urządzeń elektrycznych, więc nie jest trudno ją znaleźć.
Jeżeli moc zasilacza jest wystarczająco duża, urządzenia bez ochrony przed wilgocią i kurzem będą używać wentylatora do chłodzenia. Podczas pracy generuje on pewien poziom hałasu. Jeśli hałas urządzenia jest niedopuszczalny z punktu widzenia wykonywanych zadań, lepiej wybrać urządzenie odporne na wilgoć z pasywnym chłodzeniem.
Dostępność chłodzenia
Przy prawidłowym doborze mocy zasilacza do mocy podłączonych taśm LED nie będzie się on nagrzewał, a jego działanie będzie stabilne i bezpieczne. Jeśli jednak moc jest zbyt wysoka, może dojść do przegrzania. Aby wyeliminować negatywny wpływ podwyższonej temperatury na urządzenie, w jego konstrukcji przewidziano system chłodzenia. Może to być aktywne lub pasywne.
W przypadku chłodzenia aktywnego wentylator jest montowany w obudowie urządzenia, a takie zasilacze nie mogą być wykonane w wersji odpornej na wilgoć ze względu na konieczność zapewnienia cyrkulacji powietrza wewnątrz urządzenia i wymiany z otoczeniem. Takie transformatory emitują hałas i mają większe zużycie energii, co jest cechą negatywną. Warto jednak zauważyć, że najbardziej efektywnym sposobem obniżenia temperatury urządzenia jest chłodzenie aktywne.
Chłodzenie pasywne jest realizowane konstrukcyjnie w postaci specjalnych metalowych radiatorów, które są instalowane w miejscach, gdzie na płytce urządzenia występuje największe nagrzewanie. Pasywne chłodzenie zapewnia również metalowa obudowa urządzeń, zarówno w wersji z zabezpieczeniem przed wilgocią, jak i w wersji standardowej.
Funkcje dodatkowe
Korekcja współczynnika mocy
Zasilacze są czasami określane jako posiadające korekcję współczynnika mocy. W dokumentacji urządzenia jest to określane jako PFC (Power Factor Correction). Oznacza to, że zasilacz charakteryzuje się wysokimi parametrami technicznymi w zakresie oszczędności energii i użytecznego wykorzystania pobieranej mocy. Ponadto takie transformatory umożliwiają łączenie w grupy bez specjalnych bezpieczników i są przyjazne dla środowiska ze względu na ich wysoką sprawność.
Materiał obudowy
Obudowa może być wykonana z tworzywa sztucznego, aluminium lub metalu. Aluminiowa obudowa służy nie tylko do zmniejszenia masy urządzenia i zabezpieczenia go przed uszkodzeniem, ale także do pasywnego chłodzenia zasilacza. Obudowa metalowa również chroni przed czynnikami mechanicznymi i chłodzi urządzenie, ale waży znacznie więcej niż obudowa aluminiowa. Obudowy z tworzywa sztucznego są stosowane w urządzeniach, które będą używane z taśmami LED o małej mocy i bez możliwości uszkodzenia.
Dostępność sterownika RGB
Aby podłączyć i korzystać z listew RGB i RGBW, nie wystarczy kupić tylko zasilacz impulsowy. W tym przypadku wymagany jest również sterownik listwy RGB, który umożliwia zmianę barwy listwy za pomocą różnych urządzeń sterujących (pilot zdalnego sterowania, wyświetlacz itp.). Niektóre zasilacze wyposażone są w takie kontrolery i są przeznaczone wyłącznie do taśm wielokolorowych. Są one droższe niż transformatory konwencjonalne. W przypadku jednokolorowych wersji taśm LED stosowanie sterownika nie jest wymagane.
Powiązane artykuły:
