LED juostos 12V energijos suvartojimo skaičiavimas
LED apšvietimas beveik visiškai pakeitė kaitrines lempas. Dėl mažo energijos suvartojimo ir galingos šviesos išvesties šviesos diodai sutaupo milijonus kilovatų planetoje pagamintos energijos. Mažas LED juostos energijos suvartojimas ir masinis jos pritaikymas jau užkariavo daugumą pasaulio. Šiame straipsnyje mes apžvelgsime, kokia yra LED juostos galia, kaip ją apskaičiuoti, ką ji veikia ir kaip teisingai naudoti šį parametrą renkantis.
Galios nustatymas
Galia – tai fizikinis dydis, rodiklis, apibūdinantis sunaudotos energijos kiekį per tam tikrą laikotarpį. Matavimo vienetas pagal SI (tarptautinę matavimo sistemą) yra vatas, sutrumpintai W.
Skaičiavimo formulė padės mums apskaičiuoti galią:
P=I*U,
kur P – galia, aš – grandinės srovė, U – maitinimo tinklo įtampa.
Remiantis formule, Norėdami nustatyti įrenginio galią, turime išmatuoti srovę ir įtampą grandinėje. Norint išmatuoti srovę, ampermetras nuosekliai prijungiamas prie grandinės (padarykite pertrauką bet kuriame laide ir prijunkite prie jo ampermetro zondus), įtampa matuojama prijungimo taške.
Tokia formulė padeda suskaičiuoti ir sužinoti, kiek vatų energijos įrenginys sunaudos per vieną valandą laiko, o mūsų atveju padeda nustatyti, kokios galios maitinimo bloką reikėtų įsigyti.
Pavyzdys: srovės stipris 4 A, maitinimo įtampa 13,5 V, galia 4 * 13,5 \u003d 54 W.
LED juostinė lemputė
LED juostelė yra lanksti juostelė, kurios pagrindas yra varinis laidininkas, šviesos diodai išdėstyti visame plote. Jis yra padalintas į modulius. Modulis yra juostos dalis, ant kurios sumontuoti trys šviesos diodai ir rezistorius. Dėl šio dizaino tai įmanoma Ištrinti nedarbo zona ir pakeisti jo naujas.
LED juostelės turi tam tikrą apsaugos laipsnį. Jis parenkamas atsižvelgiant į naudojimo vietą ir aplinkos sąlygas. Pavyzdžiui, IP20 klasė tinka tik sausoms patalpoms, nes apsaugos juostą tik nuo dulkių. Apsaugos laipsnis IP68 patikimai apsaugo ne tik nuo dulkių, bet ir nuo drėgmės, lašų ir vandens purslų.
LED juostos skiriasi jose įmontuotų šviesos diodų dydžiu, jų energijos sąnaudomis, spalva ir šviesos srautu. Vėliau pažiūrėsime, kaip nustatyti, kiek galios ir kiek juostos reikia tinkamam ir kokybiškam apšvietimui.
Kaip nustatyti LED juostos galią
Parametras, į kurį pirmiausia reikia atkreipti dėmesį. Paprastai nuo to priklauso ir skleidžiamos šviesos kiekis.Didesnį energijos suvartojimą turinčios juostos turi didesnį šviesos srautą. Tai priklauso nuo moduliuose sumontuotų šviesos diodų tipo. Yra daug tipai skirtingi šviesos diodai. Pažvelkime į keletą iš jų, naudodami lentelėje pateiktą pavyzdį.
Aukščiau pateiktame paveikslėlyje parodyta, kiek šviesos diodų yra sumontuota viename LED juostos metre. Kiekvienas šviesos diodas turi individualų energijos suvartojimą, jei žinote jo tipą, tada galią galima apskaičiuoti pagal formulę ir parametrus iš žemiau esančios lentelės.
Naudodamiesi paprastais matematiniais skaičiavimais, taip pat galite apskaičiuoti vieno metro juostos energijos sąnaudas per valandą, padauginę šviesos diodų skaičių iš jų galios.
Skaičiavimo pavyzdys: pasirinkote LED juostą su LED tipu SMD3528, vieno metro plote elementų skaičius 60 vnt. Žalia juostelė. Iš lentelės: srovė 20 mA (I), įtampa 3,2 V (U). Konvertuoti miliamperus į amperus 20/1000=0,02. P \u003d I * U, 3,2 * 0,2 \u003d 0,096 W. Šviesos diodų skaičius yra 60, vieno galia yra 0,096 W, todėl 60 * 0,096 \u003d 5,76 W. LED juostos galia vienam metrui buvo 5,76 vatai. Vienoje ritėje yra 5 m LED juostos, 5*5,76=28,8 W, taigi energijos suvartojimas bus 28,8 W per valandą.
Gamintojas nurodo galią ant prekių pakuotės, tačiau primygtinai rekomenduojama prieš tai patikrinti įrengimas. Gali pasirodyti, kad jis neatitinka deklaruojamo. Pateikime aiškų LED juostų galios skirtumo pavyzdį lentelėje.
Įvairių tipų LED juostų energijos suvartojimo lentelė.
LED tipas | Diodai per 1 metrą | Galia, W |
SMD 3528 | 60 | 4,8 |
SMD 3528 | 120 | 7,2 |
SMD 3528 | 240 | 16 |
SMD 5050 | 30 | 7,2 |
SMD 5050 | 60 | 14 |
SMD 5050 | 120 | 25 |
Kaip pasirinkti tinkamą maitinimo šaltinį
Juostos maitinimo šaltinis parenkamas pagal prie jo prijungtą apkrovą. Norėdami tai padaryti, sumuojama bendra visų prijungtų juostų apkrova. Priklausomai nuo perjungimo patogumo ir įrangos galios, apšvietimo sistemoje gali būti naudojami du ar daugiau maitinimo šaltinių.
Tinkamam ir stabiliam įrangos veikimui įrenginio galios rezervas turi būti ne mažesnis kaip 20 proc. prijungta apkrova. Tai leidžia sumažinti įrenginio šildymą.
Bet kurio maitinimo šaltinio etiketėje nurodoma, kokią apkrovą jis gali atlaikyti. Jei bendra apskaičiuota grandinės apkrova yra 200 W, tada pateiktas maitinimo šaltinio pavyzdys mums visiškai tiks: 200W+20%=240W. Neviršykite leistinos apkrovos ribos – prietaisas įkais ir greitai suges.
Kokios galios pasirinkti juostą kambario apšvietimui
Pažadėjome papasakoti, kaip sužinoti, kiek šviesos reikia reikalingam ir kokybiškam apšvietimui patalpoje. Žinant LED juostos galią, nesunku nustatyti, kiek šviesos iš jos gausime. Charakteristikos lentelėje nurodytas toks parametras kaip šviesos srautas. Ką tai reiškia?
Teorija
Šviesos srautas - reikšmė, nurodanti, kiek šviesos skleidžia skleidžiamas srautas. Jis matuojamas liumenais (sutrumpintai Lm).
Apšviestumas matuojamas liuksais (santrumpa pagal SI – lx) – parodo šviesos srauto kritimo nuo vieno metro aukščio iki vieno kvadratinio metro ploto dydžio santykį.
Apšvietimas priklauso nuo to, kaip toli yra šviesos šaltinis. Kuo toliau lempa, tuo silpniau ji šviečia. Fizikoje šis reiškinys paaiškina atvirkštinį kvadrato dėsnį.
Atvirkštinis kvadrato dėsnis teigia, kad tam tikro fizinio dydžio reikšmė tam tikrame erdvės taške yra atvirkščiai proporcinga atstumo nuo šaltinio kvadratui, kuris apibūdina šį dydį.
Skaičiavimas
Tarkime, mūsų kambario lubų aukštis yra 3 m ir 20 cm. Jau sudaryti lubų aukščio koeficientai padės mums supaprastinti skaičiavimo užduotį:
- Aukštis 2,5 m - 3 m = koeficientas 1,2;
- Aukštis 3 m - 3,5 m = koeficientas 1,5;
- Aukštis 3 m - 5 m = koeficientas 2.
Būsto apšvietimo normų lentelė.
Kambario tipas | Apšvietimo lygis, LK | Didžiausia pulsacijos koeficiento vertė, % |
gyvenamieji kambariai | 150 | 20 |
Virtuvė | 150 | 25 |
Vonia | 50 | - |
Koridorius | 50 | - |
Tualetas | 50 | - |
Prieškambaris | 30 | - |
laiptai | 20 | - |
Lentelėje nurodyta, kad svetainė reikalauja mažiausiai 150 liuksų apšvietimo. Skaičiavimo naudojant koeficientą formulė:
E=N*K*S,
Kur N - reikalingas apšvietimas K - lubų koeficientas, S - kambario plotas.
Paimkime vidutines 3 metrų pločio ir 4 m ilgio patalpos matmenų reikšmes, lubų aukštis 3,2 m, todėl:
150*1,5*12=2700 lm.
Apskaičiuokite juostos šviesos srautą. Apsvarstykite skaičiavimą SMD5050 juostos 60 vnt/m, baltos spalvos pavyzdžiu.Lentelėje parodytas 11-12 liumenų šviesos srautas iš vieno LED. Paimame 5 metrus juostos, į metrą 60 šviesos diodų, į penkis metrus 300. Vidutinę šviesos srauto vertę padauginsime 300*11,5=3450 lm. Gauta 3450 lm šviesos srauto stiprio vertė.
Išvada: Gyvenamajai erdvei apšviesti pakaks 5 metrų juostos.
Naudingas vaizdo įrašas: LED juostos prijungimas ir galios apskaičiavimas.