Calcul de la puissance d'alimentation pour ruban LED 12V
Les équipements d'éclairage à LED consomment beaucoup moins d'énergie que les lampes à incandescence ou halogènes traditionnelles. Mais de nombreux appareils à LED, y compris les bandes, sont alimentés en 12..36 volts. A tension réduite, même une puissance modérée provoque le passage de courants suffisamment importants. Par conséquent, le choix de la source d'alimentation pour la toile LED doit être abordé consciemment.
Impulsion ou transformateur
Pendant de nombreuses décennies, les alimentations de réseau ont été construites selon le schéma suivant: transformateur abaisseur - redresseur - filtre. Ce principe n'est pas encore obsolète aujourd'hui, dans de nombreux cas, c'est la meilleure option.. Mais avec le développement de l'électronique, les alimentations à découpage ont commencé à être utilisées de plus en plus souvent. Malgré la complexité des circuits, ils présentent des avantages indéniables :
- faciliter;
- petites dimensions;
- rendement élevé, qui peut en théorie être égal à 100 %.
Les inconvénients incluent la génération d'interférences haute fréquence dans le réseau (ce qui peut entraîner des dysfonctionnements d'appareils sensibles alimentés par le même réseau) et dans la charge. Pour lutter contre le premier problème, les blocs d'alimentation sont équipés de filtres d'entrée (pour les sources peu coûteuses, ils sont réalisés selon un schéma simple ou absent). Le deuxième problème pour les LED n'est pas important. Par conséquent, le choix a été fait - des alimentations à découpage légères et puissantes sont utilisées pour alimenter les appareils à LED.
Choisir une alimentation pour les caractéristiques électriques
Le calcul de l'alimentation de toute bande LED doit commencer par la tension. Elle doit correspondre à la tension d'alimentation de la bande. Si la tension de la source est plus élevée, la lampe tombera rapidement en panne. S'il est inférieur, il sera briller pleinement.
Le deuxième paramètre important est la puissance maximale. Il est calculé selon la formule suivante :
Pist \u003d Minerai * L bandes * Kzap, où:
- Riste - la puissance minimale de l'alimentation ;
- Roud - consommation électrique spécifique (puissance consommée par 1 mètre de toile) ;
- L rubans - la longueur totale des segments de la toile ;
- Kzap - facteur de sécurité, pouvant être égal à de 1,2 à 1,4.
Certaines quantités doivent être examinées plus en détail.
Comment déterminer la consommation électrique d'un mètre de ruban
Le moyen le plus simple consiste à déterminer la consommation électrique d'un compteur Web en fonction des spécifications techniques. Là, ce paramètre est spécifié explicitement. Si ce n'est pas le cas, mais que le type de bande est connu, cette caractéristique peut être trouvée dans diverses sources.
Si cela n'est pas possible, dans de nombreux cas, la consommation spécifique peut être déterminée à l'aide d'une règle. Pour ce faire, vous devez mesurer Dimensions LED et déterminer son facteur de forme.Selon cette caractéristique, vous pouvez trouver la consommation électrique d'une LED, compter leur nombre par mètre et multiplier.
| Diode électro-luminescente | 3528 | 5050 | 5630 | 5730-1 | 5730-2 |
| Dimensions, mm | 3.5x2.8 | 5x5 | 5.6x3 | 4.8x3 | 4.8x3 |
| Consommation d'énergie, W | 0,06 | 0,2 | 0,5 | 0,5 | 1 |
| Courant consommé, A | 0,02 | 0,06 | 0,15 | 0,15 | 0,3 |
Le seul problème est que certaines LED sont disponibles en différentes versions - avec un cristal ou avec 2-3. Dans ce cas, la puissance sera différente de 2 à 3 fois. Et la seule façon de trouver le paramètre souhaité est de prendre le plus petit morceau de bande et de l'alimenter à partir d'une source de puissance évidemment plus élevée. En mesurant le courant en ampères et en le multipliant par la tension d'alimentation (12 V ou autre), on obtient la puissance spécifique du segment (W). En comptant le nombre de segments dans un compteur, vous pouvez atteindre la valeur souhaitée.
S'il n'y a pas d'ampèremètre, vous pouvez mesurer la résistance de la résistance installée sur le segment avant de vous connecter à la source d'alimentation (ou compter si le marquage est disponible). Après la mise sous tension, mesurez la tension dessus et trouvez le courant selon le rapport connu : Je=U/R, où je - le courant souhaité en ampères, tu - tension d'alimentation en volts, R est la valeur de la résistance.
Pourquoi le facteur de sécurité est-il nécessaire et que prend-il en compte
Lors du choix de la puissance du bloc d'alimentation sans facteur de sécurité, il fonctionnera à la limite de ses capacités. Ce mode a ses inconvénients :
- Le "watt chinois" peut être inférieur à un watt normal. Sérieusement, cela signifie que la puissance maximale réelle des blocs d'alimentation à faible coût d'Asie du Sud-Est est souvent inférieure à celle déclarée.
- Certains composants électroniques à courant maximum (et échauffement maximum) ont une durée de vie réduite.Cela est particulièrement vrai pour les pièces d'enroulement (transformateurs, selfs), qui, dans les alimentations peu coûteuses, sont fabriquées à la main de manière artisanale à partir de fils fins avec une isolation de mauvaise qualité.
- Si l'alimentation a des contacts soudés de mauvaise qualité (c'est un cas assez courant), alors au courant maximum, ils chaufferont et la qualité de la connexion se détériorera. Cela provoquera encore plus de chauffage, et ainsi de suite en cercle jusqu'à l'échec.
- Avec une légère augmentation de la température dans la pièce, l'unité électronique passe en mode limite et sa durée de vie est réduite de manière imprévisible.
- La puissance consommée par le système d'éclairage dépend du schéma (mais pas de manière critique). La configuration de l'illuminateur peut contenir : gradateur(s), contrôleur RVB, chauffeur (ou plusieurs), amplificateur (peut-être plus d'un), autres appareils.
Tous ces appareils consomment des courants pour le ralenti et pour leurs propres besoins (alimentation du circuit interne, etc.), leur rendement n'est pas égal à 100%. Comparés aux courants consommés par les lampes à LED, ils sont faibles. Mais si le bloc d'alimentation fonctionne à la périphérie, ce petit ajout peut devenir critique.
Sur la base de ces considérations, selon la situation réelle, quand 20 et quand 40% doivent être ajoutés à la puissance calculée.
Autres propriétés de l'alimentation
Après avoir calculé les caractéristiques électriques de l'alimentation des bandes LED, vous devez faire attention à d'autres paramètres.
Exécution (degré de protection)
Les alimentations sont disponibles dans les versions suivantes :
- scellé - il est recommandé d'installer à l'extérieur, car ils sont protégés des précipitations ;
- qui fuit - il vaut mieux monter à l'intérieur, car ils sont moins chers.
De plus, les blocs d'alimentation hermétiquement scellés sont moins refroidis, ce qui signifie qu'ils seront sujets à la surchauffe à l'intérieur.
Type de refroidissement
Dans cette catégorie, les sources de tension sont divisées en appareils :
- avec refroidissement naturel ;
- avec refroidissement forcé.
La ventilation forcée de l'espace interne de l'unité est réalisée en installant un ventilateur, qui est allumé et éteint à partir du capteur de température intégré. Une telle construction a des sources suffisamment puissantes et celles à courant relativement faible sont réalisées sans ventilateurs.
L'utilisation d'une hotte réduit les dimensions de l'appareil en diminuant la taille des radiateurs, mais le ventilateur est bruyant. Plus on approche de la fin de vie, plus le bruit est fort. Par conséquent, de telles sources ne doivent pas être installées dans les pièces à vivre, ainsi que dans les pièces où séjournent des personnes (bureau, etc.)
Un exemple de calcul de la puissance d'une alimentation à découpage
À titre d'exemple, comment choisir une alimentation appropriée pour une bande de LED, vous pouvez définir les conditions :
- Le ruban RVB extérieur Apeyron 00-12 agit comme un dispositif d'éclairage;
- tension d'alimentation - 12 V;
- consommation d'énergie - 14,4 W / m;
- la longueur requise des segments est de 12 m.
Vous aurez également besoin d'un contrôleur RVB, et pour celui-ci (avec une telle longueur de toile), également d'un amplificateur.
Nous calculons la puissance requise en utilisant la formule ci-dessus:
- L rubans = 12 m ;
- Rud = 14,4 W/m.
L'installation est extérieure, ce qui signifie que le refroidissement sera bon, mais il y a deux consommateurs supplémentaires dans le circuit. Vous pouvez prendre le facteur de sécurité égal à 30% ou 1,3.
Pist \u003d Minerai * L bandes * Kzap \u003d 14,4 * 12 * 1,3 \u003d 224,64 W.
Vous n'avez qu'à arrondir. Les sources de 250 W sont largement disponibles.Il est nécessaire de sélectionner un tel appareil avec IP68 afin de l'installer dans la rue.
Une autre variante. Il est nécessaire d'alimenter le ruban monochrome Apeyron SMD2835-60LED, évalué pour 12 volts. Au total, 1,5 mètre de ruban sont nécessaires avec une consommation énergétique de 9,6 W/m. Le gradateur n'est pas nécessaire, d'autres appareils supplémentaires ne sont pas nécessaires. L'alimentation peut être installée pour fournir une bonne circulation d'air. À proximité d'autres sources de température élevée ne devraient pas l'être. Le facteur de sécurité peut être pris au niveau inférieur, égal à 1,2. La puissance est calculée :
Pist \u003d Minerai * L bandes * Kzap \u003d 9,6 * 1,5 * 1,2 \u003d 17,28.
Une alimentation 12V 25W fera l'affaire. Les appareils à refroidissement naturel sont conçus pour une telle puissance, une conception hermétique n'est pas nécessaire.
Important! Parfois, les fabricants de blocs d'alimentation indiquent le courant de fonctionnement le plus élevé au lieu de la puissance. Il doit être converti en puissance selon la formule Rist=Utravail*Imax, où Tu travailles est la tension d'alimentation, et Imax - le courant de fonctionnement le plus élevé.
A la fin de la vidéo, un exemple.
La question du calcul de la capacité de charge de l'alimentation de la bande LED doit être abordée de manière responsable. Une erreur du plus petit côté peut coûter la perte d'un nœud coûteux, et à un plus grand - des coûts financiers injustifiés.