Ce este căderea de tensiune a benzii LED?
Oricine a cumpărat vreodată o bandă LED știe despre căderea de tensiune. Iar căderea de tensiune este o problemă comună în instalațiile de iluminat cu benzi LED. Mai ales în cazul benzilor LED lungi, aceasta va afecta direct performanța, luminozitatea și chiar durata de viață a luminilor.
Există multe motive pentru căderea de tensiune în benzile LED. Pe scurt, căderea de tensiune este căderea de tensiune pe măsură ce curge de-a lungul lungimii benzii LED, determinând ca lumina de la capătul îndepărtat să fie mai slabă decât cea de la capătul de pornire. Să analizăm cauzele căderii de tensiune și cum să evităm căderea de tensiune în banda LED.
Cum afectează căderea de tensiune performanța benzii LED?
Căderea de tensiune apare atunci când curentul trece printr-o rezistență a circuitului, reducând tensiunea furnizată circuitului. În cazul benzilor LED, această rezistență provine de la componentele LED în sine și de la firele utilizate pentru conectarea acestora.
Pe măsură ce tensiunea scade, LED-urile de la capetele benzii primesc mai puțină energie, ceea ce duce la reducerea luminozității și a performanțelor. Manifestările specifice sunt următoarele:
1. Luminozitate inegală
Cea mai directă manifestare este că scăderea tensiunii va face ca banda luminoasă cu LED-uri să aibă o luminozitate inegală. Mai exact, deoarece tensiunea va întâmpina o anumită rezistență atunci când trece prin mărgelele lămpilor emițătoare de lumină, plăcile de circuit și alte componente, tensiunea scade treptat, astfel încât mărgelele lămpilor LED apropiate de capătul sursei de alimentare au o luminozitate mai mare, în timp ce mărgelele lămpilor LED îndepărtate de capătul sursei de alimentare au o luminozitate mai mică.
Acest fenomen este evident în special la benzile luminoase cu LED-uri de joasă tensiune (cum ar fi benzile cu LED-uri de 12V și 24V). În general, lungimea benzilor LED de 12V nu depășește 5 metri, iar Benzi LED de 24V se va confrunta cu aceeași situație după depășirea a 10 metri.
2. Scăderea luminozității
O scădere a tensiunii va determina, de asemenea, scăderea luminozității generale a benzii cu LED-uri. Reducerea tensiunii va reduce curentul care trece prin mărgelele lămpii LED, reducând astfel intensitatea luminoasă a mărgelelor lămpii LED și luminozitatea întregii benzi LED.
3. Scurtarea duratei de viață
Dacă banda de lumină cu LED-uri funcționează într-un mediu cu tensiune instabilă pentru o perioadă lungă de timp, se va accelera îmbătrânirea mărgelelor lămpii LED și a plăcilor de circuit. Acest lucru va scurta durata de viață a benzii luminoase cu LED-uri.
În plus, dacă tensiunea este prea mică, este posibil ca banda LED să nu funcționeze corespunzător, afectând în continuare durata de viață a acesteia.
4. Impactul asupra efectelor vizuale
Uniformitatea și consistența benzilor luminoase cu LED-uri sunt foarte importante. În situațiile în care este necesară o iluminare uniformă, cum ar fi afișajele comerciale, decorarea locuinței etc., luminozitatea inegală a benzilor de lumină LED va afecta grav efectul vizual și va reduce estetica generală.
Calcularea căderii de tensiune: o formulă simplă
Pentru a calcula căderea de tensiune, aveți nevoie de un calcul aproximativ. Puteți utiliza următoarea formulă:
Cădere de tensiune = Curent (I) × Rezistență (R) × Lungime (L)
- Curent (I): Valoarea curentului care circulă prin circuit, măsurată în amperi (A).
- Rezistență (R): rezistența firului, măsurată în ohmi (Ω).
- Lungime (L): Lungimea firului, măsurată în picioare sau metri.
De ce scade tensiunea luminilor cu bandă LED?
Trebuie să înțelegem cauzele căderii de tensiune în benzile LED, astfel încât să putem preveni în avans căderea de tensiune.
Benzile LED sunt utilizate prea mult timp:
Problema căderii de tensiune a benzilor LED apare, în general, pe benzile luminoase LED de joasă tensiune. În general, 12V este utilizat pentru nu mai mult de 5 metri, iar 24V este utilizat pentru nu mai mult de 10 metri. Când vă întâlniți alegeți tensiunea benzii LED, vă rugăm să citiți Care este mai bun, 12V vs 24V LED Strip Lights?
Pe măsură ce lungimea benzii LED crește, distanța pe care trebuie să circule curentul crește, de asemenea, crescând posibilitatea pierderii de tensiune pe parcurs.
Grosime insuficientă a sârmei
Acolo unde este conectată sursa de alimentare, este necesar un fir de cupru mai gros. Firul subțire are o rezistență mai mare, ceea ce determină o scădere de tensiune mai vizibilă. Utilizarea unui calibru de sârmă prea mic pentru lungimea și cerințele de putere ale benzii poate exacerba această problemă.
Conexiuni slabe
Atunci când conectăm benzi luminoase cu LED-uri, trebuie să securizăm fiecare conexiune. Conexiunile slăbite sau de proastă calitate cresc rezistența, reducând și mai mult tensiunea pe lungimea benzii luminoase.
Benzi LED de calitate scăzută
Trebuie să alegeți benzi LED de înaltă calitate. Nu toate benzile LED sunt fabricate cu aceleași materiale sau procese de fabricație.
De multe ori, benzile de calitate slabă nu au suficient cupru în circuite, ceea ce crește rezistența și cauzează probleme mai semnificative legate de căderile de tensiune.
Distanța sursei de alimentare
Locul de instalare al sursei de alimentare trebuie, de asemenea, planificat în avans. Aceasta nu trebuie să fie prea departe de banda luminoasă LED și trebuie amplasată într-un loc uscat și ventilat.
Atunci când sursa de alimentare este departe de banda de lumină cu LED-uri, cablajul dintre ele poate pierde tensiune suplimentară, ceea ce va agrava căderea de tensiune.
Prin abordarea acestor motive și planificarea atentă a instalației, riscurile asociate căderilor de tensiune în instalațiile de benzi luminoase cu LED-uri pot fi reduse la minimum.
Cum să minimizați căderea de tensiune în instalațiile cu benzi LED?
Înainte de a vă gândi la instalarea unei benzi LED, trebuie să luați în considerare această problemă a căderii de tensiune. Iată câteva sfaturi pe care să le luați în considerare.
Adăugați puncte de alimentare
Pentru proiecte cu benzi LED mai lungi. Fie că este vorba de 12V sau 24V, căderea de tensiune poate fi redusă prin adăugarea de puncte de alimentare. Mai multe detalii, vă rugăm să citiți 12V sau 24V LED Strip, care este mai bine?
De exemplu, adăugarea unei surse de alimentare în mijlocul benzii și utilizarea unei soluții cu două surse de alimentare pot evita în mod eficient problemele legate de căderile de tensiune.
Determinați calibrul corect al sârmei
Grosimea firului este unul dintre principalele considerente pentru reducerea căderii de tensiune. Firele mai groase (numere de calibre mai mici) au o rezistență mai mică și, prin urmare, sunt mai potrivite pentru instalațiile cu benzi LED mai lungi.
Alegerea firului de calibru potrivit este deosebit de importantă pentru alimentarea benzilor LED cu curent mare sau pentru cablarea pe distanțe lungi.
Alegeți sursa de alimentare potrivită
Utilizarea unei surse de alimentare care poate face față cerințelor de curent ale configurației benzii LED este esențială pentru a evita căderile de tensiune. O sursă de alimentare slab alimentată va duce la o iluminare inconsecventă și va cauza degradarea prematură a LED-urilor. Cum să alegeți sursa de alimentare potrivită, vă rugăm să citiți Cum de a alege sursa de alimentare cu LED-uri pentru benzile de lumină cu LED-uri?
Pentru cablarea pe distanțe lungi, luați în considerare utilizarea mai multor surse de alimentare sau injectarea energiei în diferite puncte ale benzii.
Rulează benzi LED în paralel
Pentru instalațiile care necesită benzi LED lungi, luați în considerare rularea acestora în paralel, mai degrabă decât în serie. Conectarea mai multor benzi mai scurte în paralel la aceeași sursă de alimentare scurtează lungimea fiecărei piste, minimizând riscul de căderi de tensiune.
Această abordare permite, de asemenea, fiecărui segment să primească o tensiune constantă, contribuind la menținerea luminozității uniforme în întreaga instalație.
Concluzie
Prin înțelegerea factorilor care determină scăderea tensiunii în benzi cu LED-uri și prin implementarea unor strategii eficiente de atenuare, vă puteți asigura că instalația dvs. de benzi luminoase cu LED-uri oferă performanțe optime și longevitate.
Luând în considerare cu atenție sursa de alimentare, calibrul cablului și practicile generale de instalare, puteți minimiza căderea tensiunii și puteți realiza întregul potențial al proiectului dvs. de iluminat cu LED.
Întrebări frecvente
Principalele cauze ale căderii de tensiune în benzile LED sunt cauzate de rezistența firului de cupru, de lungimea benzii LED și de curentul care circulă prin aceasta. Atunci când curentul circulă de-a lungul benzii, o parte din energie se pierde sub formă de căldură din cauza acestei rezistențe. În special benzile mai lungi sau benzile cu cerințe de putere mai mari au căderi de tensiune mai semnificative.
Există multe motive pentru căderea de tensiune în benzile LED. Pentru a preveni căderea de tensiune în benzile LED, încercăm să folosim sârmă groasă cu rezistență mai mică pe cât posibil. În plus, scurtați lungimea benzii LED cât mai mult posibil. Și utilizați o sursă de alimentare cu tensiune mai mare și convertiți-o la tensiunea corectă pentru LED-uri etc.
Dacă căderea de tensiune a benzii LED este prea mare, efectul cel mai intuitiv este iluminarea inegală și poate afecta performanța generală a benzii LED. LED-urile de la capătul îndepărtat al benzii vor fi mai slabe decât LED-urile aflate mai aproape de sursa de alimentare. În cazuri extreme, căderea de tensiune excesivă poate deteriora LED-urile sau le poate face să nu mai funcționeze complet.
Pentru a menține calitatea și eficiența optimă a iluminatului, căderea maximă de tensiune permisă pentru benzile LED este de obicei de aproximativ 5-10%. În cazul în care căderea de tensiune depășește această valoare, vor apărea probleme notabile de atenuare sau de performanță.
Benzile LED de 24 V sunt, în general, mai rezistente la căderile de tensiune decât benzile de 12 V. Recomandăm ca benzile de 12V să fie utilizate până la 5 metri, în timp ce benzile de 24V sunt utilizate până la 10 metri. Prin urmare, benzile de 24 V pot menține o luminozitate constantă pe distanțe mai mari, reducând nevoia de injecție de energie sau de măsuri suplimentare pentru a minimiza căderea de tensiune.