Estudar o esquema interno das tiras LED levarache profundamente na construción deste dispositivo súper flexible. Entón, se queres coñecer a tira LED dende a súa raíz, este artigo é para ti!
O PCB da tira de luz LED dálle ao dispositivo unha estrutura de cinta ou corda. É basicamente o corpo de construción principal da tira LED no que residen outros pequenos compoñentes. Estes inclúen chips LED, resistencias, capacitores, etc. E todas estas palabras combinadas para facer brillar a tira de LED. Non obstante, a clasificación de tensión é esencial para garantir un rendemento óptimo da iluminación.
Neste artigo, cubrín toda a información básica sobre o esquema interno das tiras de luces LED e os seus requisitos de tensión. Se non estás familiarizado coas tiras de luces LED e queres saber sobre elas, esta guía será a túa mellor opción para comezar:
Esquema interno de tiras LED
O esquema interno das tiras LED súper finas e flexibles sorprenderache; están compostos por numerosos compoñentes diminutos. Os compoñentes internos básicos das tiras LED son os seguintes:
- Perla LED
Unha perla LED é o compoñente principal dunha tira de LED que emite luz. Están feitos de partículas semicondutoras que brillan cando a electricidade pasa por elas. Dentro das tiras LED están dispostas numerosas contas LED. Estas contas poden ser de diferentes tamaños. A saída de iluminación das tiras de luces LED depende do número, tamaño e forma destas contas. Para saber máis, consulta isto- Números e LED: que significan 2835, 3528 e 5050?
- Xunta de Circuíto
Todos os elementos das tiras LED están dispostos nunha placa de circuíto impreso, normalmente denominada PCB. Estas placas son súper flexibles, o que lle permite dar forma ás tiras de luces segundo sexa necesario. O feito máis interesante sobre o PCB é que teñen marcas cortadas por todo o corpo. Podes cortalo seguindo o marcado usando unha tesoira. Isto axúdache a dimensionar as tiras segundo as necesidades de instalación. Comproba Podes cortar tiras de luces LED e como conectar: guía completa para aprender a cortar tiras LED.
- Resistor
A resistencia das tiras LED controla o fluxo de corrente dentro das tiras. Se os aparellos atravesan unha corrente excesiva, danan. Instálanse resistencias para evitar tal situación. Mantén a tensión e o fluxo de corrente baixo control, garantindo un rendemento óptimo.
- Capacitor
O capacitor úsase en tiras LED para garantir unha iluminación uniforme e consistente. Estabiliza a fonte de alimentación e reduce o parpadeo ou outros efectos eléctricos non desexados. Non obstante, todas as tiras LED non veñen con capacitores. Adoita atoparse en tiras de luces avanzadas con IC; As tiras LED básicas tamén poden ter un capacitor.
- Diodos
É fundamental manter unha dirección de fluxo de corrente en todas as tiras LED. Se, por casualidade, a corrente flúe ao revés, danará os chips LED. Por estes motivos, os díodos úsanse para garantir o fluxo de corrente só nunha dirección. Estes son dispositivos semicondutores que tamén teñen a capacidade de controlar a cor. Por exemplo, en Tiras LED RGBX, pode controlar a intensidade de cada cor (vermello, verde e azul) axustando a corrente que pasa por cada díodo. Así, permítelle crear ata 16 millóns de tonalidades. Consulta isto para saber máis: RGB vs RGBW vs RGBIC vs RGBWW vs RGBCCT Tiras de luces LED.
- Rastros de cobre
As trazas de cobre na PCB das tiras LED funcionan como condutor eléctrico. Crea un camiño para a corrente que flúe desde a fonte de enerxía ata tiras LED individuais e outros compoñentes. Así, conecta chips LED, resistencias, díodos e outros circuítos. Isto garante unha distribución uniforme da electricidade en toda a lonxitude da tira LED.
Fundamentos básicos sobre tensión
A tensión das tiras LED depende de dous factores:
A tensión dos LED, os seus compoñentes e a fonte de alimentación
Ao determinar a tensión das tiras LED, cómpre ter en conta tres factores. Estes son os seguintes-
- Tensión LED
Os LED utilizados nas tiras luces teñen un requisito de tensión individual. Esta tensión denomínase normalmente como "tensión directa" ou "VF". É a tensión mínima que necesita un LED para emitir luz. O requisito desta tensión varía segundo o tipo e cor do LED. Por exemplo, un LED branco adoita necesitar entre 3 e 3.4 voltios. Isto pode variar para outras cores de luz. O seguinte gráfico móstrache o rango de tensión directa dos LED para diferentes cores:
| Cor LED | Rango VF típico |
| vermello | 1.8 a 2.1 voltios |
| ámbar | 2 a 2.2 voltios |
| laranxa | 1.9 a 2.2 voltios |
| amarelo | 1.9 a 2.2 voltios |
| Verde | 2 a 3.1 voltios |
| azul | 3 a 3.7 voltios |
| branco | 3 a 3.4 voltios |
- Compatibilidade de tensión de compoñentes
As tiras LED están compostas por diferentes compoñentes. Estes inclúen: resistencias, díodos e capacitores. A tensión de cada un destes compoñentes debe coincidir coa tensión do LED. Se a tensión non coincide, pode danar os compoñentes ou provocar un mal funcionamento.
- Tensión de alimentación
A tensión da fonte de alimentación coñécese como "tensión de entrada" ou "tensión de alimentación". É a tensión externa que se lle proporciona ao dispositivo. Como as tiras de luces LED son sensibles á tensión, é esencial asegurarse de que a tensión dos LED e dos seus compoñentes coincida coa tensión da fonte de enerxía. Por exemplo, se tes unha tira LED de 12 voltios, debes usar unha fonte de alimentación de 12 voltios. Se usa unha tensión máis alta ou máis baixa, as tiras de luces LED non funcionarán de forma óptima.
Configuración dos LED
Os LED dunha tira de luz LED pódense organizar en dous tipos de configuración: en serie e en paralelo. Estes son discutidos a continuación-
Circuíto en serie
Nun circuíto en serie, os LED da PCB están conectados de extremo a extremo. É dicir, o final dun chip LED está conectado ao inicio do outro. Como resultado, a corrente flúe por cada LED en secuencia. Nun circuíto en serie, fai pasar unha cantidade igual de corrente a través de todos os LED e súmase a tensión. Por exemplo, se tes n número de LED nunha tira de LED, a tensión total da tira de luz será n veces o VF dun único LED.
Pros:
- Utilizar eficientemente a tensión de alimentación.
- Precísanse menos conexións e compoñentes
- Fácil configuración do circuíto
Contra:
- Un fallo de LED pode interromper todo o circuíto
- As variacións de Vf entre os LED poden levar a unha iluminación desigual
Circuíto paralelo
Nun circuíto paralelo, varios LED están conectados un ao lado da outro, cada un cunha rama distinta. Cada unha destas ramas está conectada directamente á fonte de enerxía. Como resultado, a tensión en cada compoñente permanece constante. Non obstante, a corrente distribúese entre as ramas.
Pros:
- Se un LED falla, outros continúan funcionando
- Cada LED pódese controlar de forma independente
- Ofrece funcións de iluminación avanzadas como mestura de cores ou animación
Contra:
- Configuración de circuítos complexos
- require máis cableado
- Distribución de enerxía desigual
- O brillo de todos os LED non é o mesmo
Clasificación de voltaxe para tiras LED
Normalmente, as tiras de luces LED considéranse luminarias de baixa tensión. Pero tamén están dispoñibles variantes de alta tensión. Os valores de tensión das tiras LED son os seguintes:
Tira LED de baixa tensión
A maioría das tiras de luces LED normalmente veñen en 12V ou 24V. O primeiro é ideal para a iluminación interior; tamén os atoparás na iluminación do automóbil- A guía completa de luces LED de 12 voltios para vehículos recreativos. Mentres tanto, as tiras LED de 24 V úsanse principalmente para iluminación exterior ou comercial. Ao comparar ambas as tiras, unha tira LED de 24 V é máis eficiente que unha de 12 V. Para saber como escoller a tensión nominal das tiras LED, siga esta pauta: Como elixir a tensión da tira LED? 12 V ou 24 V? Non obstante, tamén están dispoñibles tiras LED de baixa tensión de 5 V. A maioría das tiras de luces LED de alimentación USB adoitan ter unha clasificación de 5 V. A continuación, estou engadindo un gráfico comparativo rápido de tiras LED de baixa tensión:
| Comparación de tiras LED de baixa tensión: 5V vs 12V vs 24V | |||
| Tensión total da tira LED | Tensión a través da resistencia | % de potencia "desperdiciada" nas resistencias | aplicación |
| 5 V (1 LED por grupo) | 2V | 40% | Dispositivos portátiles Iluminación alimentada por USB Proxectos de bricolaxe Pequena iluminación de acento |
| 12 V (3 LED por grupo) | 3V | 25% | Iluminación de automóbilesIluminación de vehículos recreativosIluminación debaixo do armarioDecoración do fogar e iluminación de acento |
| 24 V (6 ou 7 LED por grupo) | 3V | 12.5% | Comercial e iluminación industrialIluminación arquitectónicaInstalacións de gran envergadura Sinalización exterior e iluminación |
Tiras LED de alta tensión
Non necesitas mergulladores nin transformadores engorrosos para tiras LED de alta tensión. Poden ser de diferentes tensións, incluíndo: AC110V, 120V, 230V e 240V. Poden medir ata 50 metros cun só enchufe. Estes fan tiras de luces LED de alta tensión adecuadas para iluminación comercial e exterior.
Aplicación de tiras LED de alta tensión
- Iluminación pública
- Iluminación do estadio
- Instalacións Industriais
- Iluminación de zonas exteriores
- Iluminación High-Bay
- Grandes Espacios Comerciais
- Iluminación Cove
- Iluminación de escaleiras
Caída de tensión da tira de LED
A tensión diminúe ao longo da lonxitude da tira de LED a medida que a corrente flúe dentro dela coñécese como caída de tensión da tira de LED. Debido á caída de tensión, o brillo da tira LED diminúe gradualmente a medida que a lonxitude avanza lonxe da fonte de enerxía. Os factores que afectan a caída de tensión son os seguintes:
- A corrente total da tira LED
- Lonxitude e diámetro do fío
- Lonxitude e espesor do cobre no PCB
Para obter máis información sobre a caída de tensión da tira de LED, consulte isto: Que é a caída de tensión da tira de LED?
Como reducir a caída de tensión da tira LED?
O brillo e a saída de iluminación global están moi afectados debido á caída de tensión. Estas son as formas que seguen para reducir a caída de tensión da tira de LED das seguintes formas:
1. Use tiras LED de alta tensión
As tiras LED de alta tensión son menos propensas á caída de tensión. Se tes problemas de caída de tensión usando tiras LED de 12 V ou 24 V, suxiro que elixas tiras de LED de alta tensión. Pode ser unha tira LED de 48Vdc ou 36Vdc ou 110Vac, 120Vac (ou superior) que se adapte ao seu propósito de iluminación. Pero o que elixas, asegúrate de que a tensión da tira LED sexa compatible coa tensión da fonte de enerxía.
2. Acurtar a lonxitude da tira LED
A caída de tensión e a resistencia ao fluxo de corrente aumentan co aumento da lonxitude.
Lonxitude ⬆ Tensión ⬆ Caída de tensión ⬇
É por iso que acurtar a lonxitude da tira LED reducirá a caída de tensión. Para saber máis sobre a lonxitude das tiras LED e a súa tensión, consulte isto: Cales son as tiras de luces LED máis longas?
3. Cableado paralelo varias tiras
Cando conecta varias tiras LED para aumentar a lonxitude, provoca unha caída de tensión. Como resultado, o brillo da tira LED comeza a diminuír gradualmente a medida que aumenta a lonxitude. Para evitar estes problemas, conecte os cableados paralelos da fonte de alimentación a cada tira LED recentemente engadida. Isto reducirá a caída de tensión.
4. Use PCB máis groso e ancho
Todos os compoñentes da tira LED están dispostos dentro da súa placa de circuíto impreso ou PCB. Tamén contén a resistencia. A medida que aumenta a lonxitude, tamén aumenta a resistencia, o que provoca unha caída de tensión. Pero pode reducir a caída de tensión usando un PCB máis groso e ancho.
Ten que proporcionar exactamente a tensión especificada?
Os LED son sensibles á tensión. É por iso que é esencial proporcionar unha tensión precisa ás tiras de luces LED para un rendemento óptimo. Non obstante, hai un intervalo de tolerancia ata o cal os LED poden tomar tensión. Se a tensión subministrada supera o nivel de tolerancia, o aparello quedará danado.
A tensión de funcionamento dos LED coñécese como tensión directa ou VF. Por exemplo, se o VF dun LED é de 3.2 voltios cunha tolerancia de ± 0.1 voltios. Isto indica que a tira de luz LED pode funcionar correctamente dentro do rango de 3.1 voltios a 3.3 voltios. Se a tensión subministrada supera esta, danarase o LED. É por iso que é mellor proporcionar a tensión exactamente segundo a especificación.
FAQs
The Bottom Line
As tiras de luces LED son luminarias versátiles adecuadas para múltiples aplicacións. Están dispoñibles tanto en alta como en baixa tensión. Pero calquera que sexa a tensión que elixas, asegúrate de que coincida coa tensión de entrada. Para obter máis información sobre as tiras de luces LED, consulte este artigo: Como funcionan as tiras de luces LED?
Para tiras LED premium, escolla o noso Tiras LED LEDYi. Temos moitas facilidades de recollida e personalización para satisfacer as túas necesidades. Ademais de aparellos habituais de 12V e 24V, tamén temos corrente constante Serie de tiras LED de alta tensión. Consultalos e fai o teu pedido agora!
