Що таке падіння напруги на світлодіодній стрічці?

Первинна вхідна напруга для світлодіодних стрічок становить 12 В постійного струму та 24 В постійного струму відповідно. Вони безпечні і з ними легко працювати. Але ми часто чуємо таке твердження: світлодіодна стрічка яскравіша на одному кінці та тьмяніша на іншому. чому

Відповідь - падіння напруги. Насправді це цілком нормально для систем освітлення низької напруги.
У цій статті ми поговоримо про:

Що таке падіння напруги на світлодіодній стрічці?

Падіння напруги на світлодіодній стрічці означає поступове зниження напруги, коли електрика протікає через стрічку та з’єднувальні дроти. Це відбувається тому, що опір у ланцюзі призводить до втрати частини напруги. Чим довший дріт або смужка, тим вищий опір, що може призвести до нерівномірної яскравості, коли одна сторона смужки яскравіша за іншу.

Щоб уникнути цієї проблеми, необхідно ретельно спланувати встановлення світлодіодної стрічки. Розуміння зв’язку між довжиною дроту, довжиною стрічки та розміщенням джерела живлення має вирішальне значення для забезпечення постійної яскравості світлодіодної стрічки.

Щоб полегшити цей процес, ми пропонуємо a Калькулятор падіння напруги на нашому сайті. Цей інструмент допоможе вам визначити оптимальне налаштування для ваших світлодіодних стрічок шляхом розрахунку очікуваного падіння напруги на основі ваших специфікацій. Його використання може заощадити ваш час і забезпечити збалансований результат професійного вигляду для вашого проекту освітлення.

зовнішній вигляд падіння напруги на світлодіодній смузі

Чому відбувається падіння напруги на світлодіодній стрічці?

Перша причина полягає в тому, що будь-яка довжина дроту має певний електричний опір. Чим довший дріт, тим більший опір. Електричний опір спричиняє падіння напруги, а падіння напруги спричиняє затемнення світлодіодів.

Друга причина полягає в тому, що сама друкована плата має опір. Опір друкованої плати буде споживати частину напруги і перетворювати електричну енергію в теплову.

Опір друкованої плати залежить від розміру поперечного перерізу (що відповідає ширині плати друкованої плати та товщині міді). Чим більше переріз друкованої плати, тим менше опір; чим більше довжина друкованої плати, тим більший опір.

Як знайти падіння напруги?

Падіння напруги світлодіодів найбільш помітне на білій світлодіодній смузі, тому ви можете відкрити біле світло на світлодіодній смузі, що змінює колір, щоб спостерігати за падінням напруги.

Давайте подивимося, чи можемо ми побачити падіння напруги, провівши білу світлодіодну стрічку на велику відстань. На зображенні нижче ми бачимо, що початок (позиція «1») ясно білий, а після пробіжки на дистанцію (позиція «2») біле світло поступово стає жовтим, а в кінці світлодіодної смужки ( у положенні «3») біле світло стає червоним через зниження напруги.

Падіння напруги світлодіодної стрічки rgb

(Нагадування: коли світлодіодна стрічка згорнута, вона не повинна горіти протягом тривалого часу, це може пошкодити світлодіодну стрічку.)

Напруга світлодіодної стрічки пов'язана зі світлодіодними чіпами. Нижче наведено пряму напругу, необхідну для дисків із кольоровими мікросхемами.

  • Синій світлодіодний чіп: 3.0-3.2 В
  • Зелений світлодіодний чіп: 3.0-3.2 В
  • Червоний світлодіодний чіп: 2.0-2.2 В

Примітка: Білий світлодіод використовує синю мікросхему, а потім додає люмінофор на поверхню.

Напруга руху синіх мікросхем більша, ніж напруга зелених і червоних мікросхем. Отже, коли напруга на білій світлодіодній смузі падає, а поточна напруга не відповідає напрузі, що вимагається синіми фішками, світлова смуга відображатиме жовтий (змішаний зелений і червоний кольори) і червоний, оскільки вони нижчі, ніж напруга, необхідна для біле світло.

Чи всі світлодіодні стрічки мають перепад напруги?

В основному всі низьковольтні світлодіодні стрічки, такі як 5 В постійного струму, 12 В постійного струму та 24 В постійного струму, матимуть проблеми з падінням напруги. Тому що при однаковій споживаній потужності, чим менше напруга, тим більше сила струму. Відповідно до закону Ома, напруга дорівнює опору, помноженому на силу струму. Опір провідника постійний. Чим більше сила струму, тим більше падіння напруги. Це також причина, чому люди використовують високу напругу для передачі електроенергії!

провід високої напруги

Світлодіодні стрічки високої напруги, такі як 110 В змінного струму, 220 В змінного струму та 230 В змінного струму, як правило, не мають проблеми падіння напруги. Для одного кінця живлення максимальна відстань пробігу високовольтних світлодіодних стрічок може становити до 50 метрів. Відповідно до потужності, що дорівнює напрузі, помноженій на струм, напруга високовольтної світлодіодної стрічки становить 110 або 220 В, тому струм високовольтної світлодіодної стрічки дуже малий, тому падіння напруги також невелике.

Команда Світлодіодна стрічка постійного струму, як правило, 24 В постійного струму, не матиме проблеми падіння напруги. Оскільки світлодіодні стрічки постійного струму мають мікросхеми, ці мікросхеми можуть підтримувати постійний струм, що протікає через світлодіоди. Поки струм через світлодіод постійний, яскравість світлодіода також постійна. 

Фактично, напруга світлодіодного світла постійного струму також зменшиться. Наприклад, напруга на кінці світлодіодної стрічки постійного струму також буде нижчою за 24 В. За звичайних обставин падіння напруги спричинить падіння струму через світлодіод, що призведе до зниження яскравості. Однак, оскільки на світлодіодних стрічках постійного струму є мікросхеми, ці мікросхеми можуть підтримувати постійний струм, що проходить через світлодіоди, який має бути в межах певного діапазону напруги (наприклад, 24–19 В).

Чи шкідливо падіння напруги на світлодіодній стрічці?

Падіння напруги на світлодіодній стрічці зазвичай не шкодить світлодіодам, оскільки напруга, що подається на них, є нижчою, ніж спочатку очікувалося.

Однак падіння напруги зазвичай означає перетворення електричної енергії в теплову енергію резистора, що генерує багато тепла. Це може спричинити проблеми, якщо ваша світлодіодна стрічка встановлена ​​в термочутливих матеріалах або поблизу них. Клеї 3M і світлодіоди також дещо чутливі до температури, тому надмірні падіння напруги можуть бути проблемою.

Які фактори впливатимуть на падіння напруги?

Відповідно до закону Ома, напруга дорівнює струму, помноженому на опір.

Опір дроту визначається його довжиною і розміром дроту. Опір друкованої плати світлодіодної стрічки визначається довжиною та товщиною міді в друкованій платі.

Отже, ступінь падіння напруги світлодіодних стрічок можна визначити за основними факторами: загальним струмом світлодіодної стрічки, довжиною і діаметром проводу, довжиною світлодіодної стрічки і товщиною міді друкованої плати.

Загальний струм світлодіодної стрічки

Завдяки специфікації світлодіодної стрічки ми можемо знати потужність 1-метрової світлодіодної стрічки, щоб ми могли розрахувати загальну потужність світлодіодної стрічки.

Загальний струм світлодіодної стрічки дорівнює сумарній потужності, поділеній на напругу.

Отже, чим більша загальна потужність, тим більший загальний струм, а отже, тим сильніше падіння напруги. Тому падіння напруги на світлодіодних стрічках з великою потужністю більш серйозне, ніж на світлодіодних стрічках з малою потужністю.

Крім того, чим нижча напруга, тим вищий струм і тим сильніше падіння напруги. Тому падіння напруги світлодіодної стрічки 12 В більш серйозне, ніж стрічки 24 В.

Довжина і діаметр дроту

Опір дроту в основному визначається матеріалом провідника, довжиною провідника та його поперечним перерізом. 

Опір дроту в основному визначається матеріалом провідника, довжиною провідника та поперечним перерізом провідника. Чим довший дріт, тим більший опір, а чим менший його переріз, тим більший опір.

Ви можете перевірити Інструмент для розрахунку опору дроту щоб зробити розрахунки більш простими.

провід

Довжина та товщина міді в друкованій платі

Плати схожі на дроти, вони є провідниками і самі мають опір. Провідним матеріалом у друкованій платі є мідь. Чим довша друкована плата, тим більший опір; чим більше поперечний переріз міді всередині друкованої плати, тим менший опір.
Ви можете перевірити Інструмент розрахунку опору друкованої плати щоб полегшити обчислення.

Книга зразків світлодіодних стрічок

Як уникнути падіння напруги?

Незважаючи на те, що світлодіодна стрічка матиме проблему падіння напруги, ми можемо уникнути цього за допомогою наступних методів.

Паралельні з'єднання

При необхідності встановлення більшої довжини світлодіодних стрічок рекомендується кожні 5 метрів стрічок підключати до джерела живлення паралельно.

світлодіодні стрічки паралельні з'єднання

Живлення на обох кінцях світлодіодної стрічки

Рекомендована максимальна довжина світлодіодних стрічок на ринку – 5 метрів. Якщо потрібно встановити 10-метрову світлодіодну стрічку, можна підключити обидва кінці світлодіодної стрічки до джерела живлення.

світлодіодні стрічки підсвічують обидва кінці з'єднання

Використовуйте кілька джерел живлення

Використання кількох блоків живлення замість одного — чудова ідея для кращої яскравості. Це вимагає стратегічного планування, щоб ви не опинилися занадто далеко від джерела енергії.

світлодіодні стрічки підключення кількох драйверів

Використовуйте світлодіодну стрічку високої напруги 48 або 36 В постійного струму

Використовуйте світлодіодні стрічки з вищою вхідною напругою, щоб уникнути проблем із падінням напруги.

Наприклад, використовуйте 48 В, 36 В і 24 В замість 12 В і 5 В.

Тому що вища напруга означає менший струм, менше падіння напруги.

Світлодіодна стрічка 48В

Використовуйте світлодіодні стрічки з товстою мідною платою

Мідь є найбільш часто використовуваним матеріалом в електропроводці. Це пояснюється тим, що він добре проводить електрику і відносно недорогий порівняно зі сріблом. 

Товщина міді зазвичай вимірюється в унціях. Чим товщі мідний дріт, тим сильніший струм протікає. 

Ми рекомендуємо використовувати 2 унції. або 3 унції. для потужних світлодіодних стрічок, щоб уникнути перепадів напруги.

Чим товщі мідний дріт, тим менший внутрішній опір. 

Таким чином, мідний дріт буде мати більшу енергоефективність. 

Крім того, це краще для тепловіддачі.

світлодіодні стрічки pcb

Використовуйте дріт великого розміру

Іноді місце установки світлодіодної стрічки знаходиться на великій відстані від джерела живлення світлодіодів. Тоді ми повинні розглянути, який розмір дроту нам потрібно використовувати для підключення світлодіодної стрічки та блоку живлення. Звичайно, чим більше розмір дроту, тим краще. Нам потрібно знати, яке падіння напруги ми можемо прийняти, і знати, яка довжина дроту викликає падіння напруги.

Ви можете визначити розмір дроту, виконавши наведені нижче дії.

Крок 1. Обчисліть потужність

Ви можете перевірити потужність на метр на етикетці упаковки світлодіодної стрічки, тому загальна потужність - це потужність на метр, помножена на загальну кількість метрів. Потім розділіть загальну потужність на напругу, щоб отримати загальний струм.

Крок 2. Виміряйте відстань між світлодіодною стрічкою і драйвером

Виміряйте відстань між світлодіодною стрічкою та блоком живлення світлодіодів. Це безпосередньо впливає на розмір дроту.

Крок 3. Виберіть правильний розмір дроту

Розрахувати падіння напруги на дроті можна за допомогою Калькулятор падіння напруги.

Ви можете спробувати змінити різні діаметри дроту в калькуляторі, щоб побачити падіння напруги, що відповідає різним діаметрам дроту. 

Таким чином знайдіть дріт потрібного розміру (з падінням напруги, яке ви можете прийняти).

Використовуйте наддовгу світлодіодну стрічку постійного струму

Команда наддовга світлодіодна стрічка постійного струму (CC). може досягати 50 метрів, 30 метрів, 20 метрів і 15 метрів на котушку, і його потрібно підключити лише до джерела живлення на одному кінці, а яскравість початку та кінця однакова.

Додавши до схеми компоненти мікросхеми постійного струму, наддовга світлодіодна стрічка постійного струму може забезпечити постійність струму через світлодіод у певному діапазоні напруг (наприклад, 24–19 В), щоб яскравість світлодіода була постійною. послідовний.

Принципова схема світлодіодної стрічки постійної напруги
Принципова схема світлодіодної стрічки постійної напруги
Наддовга світлодіодна стрічка постійного струму, принципова схема
Наддовга світлодіодна стрічка постійного струму, принципова схема

Висновок

Проблему падіння напруги можна вирішити, але це коштуватиме часу або грошей. Якщо ви хочете заощадити, ви можете підключити світлодіодні стрічки паралельно до джерела живлення або підключити обидва кінці світлодіодних стрічок до джерела живлення. Якщо вам потрібно заощадити час, ви можете вибрати світлодіодні стрічки з більш товстою мідною платою або наддовгі світлодіодні стрічки постійного струму. Однак іноді час – це гроші.

LEDYi виготовляє якісне Світлодіодні стрічки та LED neon flex. Усі наші продукти проходять через високотехнологічні лабораторії, щоб забезпечити найвищу якість. Крім того, ми пропонуємо настроювані параметри для наших світлодіодних стрічок і неонових волокон. Отже, для світлодіодних стрічок преміум-класу та LED neon flex, звертайтеся до LEDYi ЯКНАЙШВИДШЕ!

ЗАПИТАТИ ЦІТУ

КОНТАКТНА ІНФОРМАЦІЯ

ІНФОРМАЦІЯ ПРО ПРОЕКТ

Перетягування файлів, Виберіть файли для завантаження Ви можете завантажити до 10 файлів.

Отримай тобі БЕЗКОШТОВНО Електронна книга про світлодіодне освітлення

Введіть свою електронну адресу, щоб завантажити безкоштовний зразок нашої електронної книги про світлодіодне освітлення на 335 сторінок.
Це короткий анонс – не повна книга – з реальними порадами та діаграмами з повного посібника.

Це безкоштовне пробне видання.
Без спаму. Тільки корисні знання про світлодіоди.