L'estudi de l'esquema intern de les tires LED us portarà a fons en la construcció d'aquest aparell súper flexible. Per tant, si voleu conèixer la tira LED des de la seva arrel, aquest article és per a vosaltres!
El PCB de la tira de llum LED dóna a l'aparell una estructura semblant a una cinta o una corda. És bàsicament el cos principal de construcció de la tira LED dins del qual resideixen altres components minúsculs. Aquests inclouen xips LED, resistències, condensadors, etc. I totes aquestes paraules combinades per fer brillar la tira de LED. Tanmateix, la tensió nominal és essencial per garantir un rendiment òptim d'il·luminació.
En aquest article, he cobert tota la informació bàsica sobre l'esquema intern de les tires LED i els seus requisits de tensió. Si no esteu familiaritzat amb les tires LED i voleu conèixer-les, aquesta guia serà la vostra millor opció per començar-
Esquema intern de les tires LED
L'esquema intern de les tires LED super fines i flexibles us sorprendrà; estan formats per nombrosos components diminuts. Els components interns bàsics de les tires LED són els següents:
- Perla LED
Una perla LED és el component principal d'una tira de LED que emet llum. Estan fets de partícules semiconductors que brillen quan hi passa electricitat. Dins de les tires LED es disposen nombroses petites perles LED. Aquestes perles poden ser de diferents mides. La sortida d'il·luminació de les tires LED depèn del nombre, la mida i la forma d'aquestes perles. Per saber-ne més, comproveu això- Nombres i LED: què signifiquen 2835, 3528 i 5050?
- Targeta de circuits
Tots els elements de les tires LED estan disposats en una placa de circuit imprès, normalment anomenada PCB. Aquests taulers són súper flexibles, i us permeten donar forma a les tires de llum segons sigui necessari. El fet més interessant sobre el PCB és que tenen marques de tall a tot el cos. Podeu tallar-lo seguint el marcatge amb una tisora. Això us ajuda a dimensionar les tires segons les necessitats d'instal·lació. Comproveu Podeu tallar les tires LED i com connectar-vos: guia completa per aprendre a tallar tires LED.
- Resistència
La resistència de les tires LED controla el flux de corrent dins de les tires. Si els accessoris passen per un corrent excessiu, es fan malbé. S'instal·len resistències per evitar aquesta situació. Manté controlat el flux de tensió i corrent, assegurant un rendiment òptim.
- Condensador
El condensador s'utilitza en tires LED per garantir una il·luminació uniforme i consistent. Estabilitza la font d'alimentació i redueix el parpelleig o altres efectes elèctrics no desitjats. Tot i això, totes les tires LED no vénen amb condensadors. Normalment es troba en tires avançades amb circuits integrats; Les tires LED bàsiques també poden tenir un condensador.
- Díodes
És crucial mantenir una direcció del flux de corrent a través de les tires LED. Si, per casualitat, el corrent flueix a la inversa, danyarà els xips LED. Per aquests motius, els díodes s'utilitzen per garantir que el corrent flueixi només en una direcció. Aquests són dispositius semiconductors que també tenen capacitat de control de color. Per exemple, en Cintes LED RGBX, podeu controlar la intensitat de cada color (vermell, verd i blau) ajustant el corrent que passa per cada díode. Així, permet crear fins a 16 milions de tonalitats. Comproveu això per obtenir més informació: RGB vs. RGBW vs. RGBIC vs. RGBWW vs. RGBCCT LED Strip Lights.
- Traces de coure
Les traces de coure del PCB de les tires LED funcionen com a conductor elèctric. Crea una via per al corrent que flueix des de la font d'alimentació fins a les tires LED individuals i altres components. Així, connecta xips LED, resistències, díodes i altres circuits. Això garanteix una distribució uniforme de l'electricitat al llarg de la tira LED.
Fonaments bàsics sobre tensió
La tensió de les tires LED depèn de dos factors:
La tensió dels LED, els seus components i la font d'alimentació
A l'hora de determinar la tensió de les tires LED, cal tenir en compte tres factors. Aquestes són les següents-
- Voltatge LED
Els LED utilitzats a les tires de llum tenen un requisit de tensió individual. Aquesta tensió s'anomena normalment "tensió directa" o "VF". És la tensió mínima que necessita un LED per emetre llum. El requisit d'aquesta tensió varia segons el tipus i el color del LED. Per exemple, un LED blanc sol necessitar entre 3 i 3.4 volts. Això pot variar per a altres colors de llum. El gràfic següent us mostra el rang de voltatge directe dels LED per a diferents colors:
| Color LED | Gamma VF típica |
| Xarxa | De 1.8 a 2.1 volts |
| ambre | De 2 a 2.2 volts |
| Taronja | De 1.9 a 2.2 volts |
| groc | De 1.9 a 2.2 volts |
| verd | De 2 a 3.1 volts |
| blau | De 3 a 3.7 volts |
| blanc | De 3 a 3.4 volts |
- Compatibilitat de tensió de components
Les tires LED es componen de diferents components. Aquests inclouen resistències, díodes i condensadors. La tensió de cadascun d'aquests components ha de coincidir amb la tensió del LED. Si la tensió no coincideix, pot danyar els components o provocar un mal funcionament.
- Tensió d’alimentació
La tensió de la font d'alimentació es coneix com a "tensió d'entrada" o "tensió d'alimentació". És la tensió externa que es proporciona a l'aparell. Com que les tires LED són sensibles a la tensió, és essencial assegurar-se que la tensió dels LED i els seus components coincideix amb la tensió de la font d'alimentació. Per exemple, si teniu una tira LED de 12 volts, heu d'utilitzar una font d'alimentació de 12 volts. Si utilitzeu una tensió més alta o més baixa, les tires LED no funcionaran de manera òptima.
Configuració dels LED
Els LED d'una tira de llum LED es poden disposar en dos tipus de configuració: sèrie i paral·lel. Aquestes es comenten a continuació-
Circuit de sèries
En un circuit en sèrie, els LED de la PCB estan connectats d'extrem a extrem. És a dir, el final d'un xip LED està connectat a l'inici de l'altre. Com a resultat, el corrent flueix per cada LED en seqüència. En un circuit en sèrie, es fa passar una quantitat igual de corrent per tots els LED i s'afegeix la tensió. Per exemple, si teniu n nombre de LED en una tira de LED, la tensió total de la tira de llum serà n vegades el VF d'un únic LED.
Pros:
- Utilitzeu de manera eficient la tensió d'alimentació.
- Es necessiten menys connexions i components
- Fàcil configuració del circuit
Contres:
- Una fallada del LED pot interrompre tot el circuit
- Les variacions de Vf entre els LED poden provocar una il·luminació desigual
Circuit paral·lel
En un circuit paral·lel, diversos LED estan connectats un al costat de l'altre, cadascun amb una branca diferent. Cadascuna d'aquestes branques està connectada directament a la font d'alimentació. Com a resultat, la tensió a cada component es manté constant. Tanmateix, el corrent es reparteix entre les branques.
Pros:
- Si un LED falla, els altres continuen funcionant
- Cada LED es pot controlar de manera independent
- Ofereix funcions d'il·luminació avançades com la barreja de colors o l'animació
Contres:
- Configuració de circuits complexos
- requereixen més cablejat
- Distribució desigual d'energia
- La brillantor de tots els LED no és la mateixa
Classificacions de voltatge per a tires LED
Normalment, les tires LED es consideren lluminàries de baixa tensió. Però també hi ha variants d'alta tensió disponibles. Les classificacions de tensió de les tires LED són les següents:
Tira LED de baixa tensió
La majoria de les tires LED solen venir en 12V o 24V. El primer és ideal per a la il·luminació interior; també els trobareu a la il·luminació d'automòbils- La guia completa de llums LED de 12 volts per a vehicles recreatius. Mentrestant, les tires LED de 24 V s'utilitzen principalment per a il·luminació exterior o comercial. En comparar ambdues tires, una tira LED de 24 V és més eficient que una de 12 V. Per saber com triar la tensió nominal de les tires LED, seguiu aquesta directriu: Com triar la tensió de la tira LED? 12V o 24V? Tanmateix, també hi ha disponibles tires LED de baixa tensió de 5 V. La majoria de les tires LED d'alimentació USB solen tenir una classificació de 5 V. A continuació, afegeixo un gràfic de comparació ràpida de tires LED de baixa tensió:
| Comparació de tires LED de baixa tensió: 5V vs. 12V vs. 24V | |||
| Tensió total de la tira LED | Tensió a través de la resistència | % de potència "malgastada" a les resistències | Sol·licitud |
| 5 V (1 LED per grup) | 2V | 40% | Dispositius portàtils Il·luminació alimentada per USB Projectes de bricolatge Petita il·luminació d'accent |
| 12 V (3 LED per grup) | 3V | 25% | Il·luminació per a automòbils Il·luminació RV Il·luminació sota l'armari Decoració de la llar i il·luminació d'accent |
| 24 V (6 o 7 LED per grup) | 3V | 12.5% | Comercial i il·luminació industrialIl·luminació arquitectònicaInstal·lacions de gran envergadura Senyalització exterior i il·luminació |
Cintes LED d'alta tensió
No necessiteu bussejadors ni transformadors feixucs tires LED d'alta tensió. Poden ser de diferents tensió nominal, incloent- AC110V, 120V, 230V i 240V. Poden fer fins a 50 metres amb un sol connector. Aquests fan que les tires LED d'alta tensió siguin aptes per a il·luminació comercial i exterior.
Aplicació de tires LED d'alta tensió
- Enllumenat públic
- Il·luminació de l'estadi
- Instal·lacions industrials
- Il·luminació de la zona exterior
- Il·luminació d'alta badia
- Grans Espais Comercials
- Il·luminació Cove
- Il·luminació d'escales
Caiguda de tensió de la tira LED
La tensió disminueix al llarg de la tira de LED a mesura que el corrent flueix dins d'ella es coneix com a caiguda de tensió de la tira de LED. A causa de la caiguda de tensió, la brillantor de la tira LED disminueix gradualment a mesura que la longitud s'allunya de la font d'alimentació. Els factors que afecten la caiguda de tensió són els següents:
- El corrent total de la tira LED
- Longitud i diàmetre del fil
- Longitud i gruix del coure al PCB
Per obtenir més informació sobre la caiguda de tensió de la tira de LED, consulteu això: Què és la caiguda de tensió de la tira LED?
Com reduir la caiguda de tensió de la tira LED?
La brillantor i la sortida d'il·luminació general es veuen molt afectades a causa de la caiguda de tensió. A continuació, es mostren les maneres següents de reduir la caiguda de tensió de la tira LED de les següents maneres:
1. Utilitzeu tires LED d'alta tensió
Les tires LED d'alta tensió són menys propenses a la caiguda de tensió. Si teniu problemes de caiguda de tensió amb tires LED de 12V o 24V, us suggereixo que trieu tires LED d'alta tensió. Pot ser una tira LED de 48Vdc o 36Vdc o 110Vac, 120Vac (o superior) que s'adapti al vostre propòsit d'il·luminació. Però trieu el que trieu, assegureu-vos que la tensió de la tira LED sigui compatible amb la tensió de la font d'alimentació.
2. Escurceu la longitud de la tira LED
La caiguda de tensió i la resistència al flux de corrent augmenten amb l'augment de la longitud.
Longitud ⬆ Tensió ⬆ Caiguda de tensió ⬇
És per això que escurçant la longitud de la tira LED reduirà la caiguda de tensió. Per saber més sobre la longitud de les tires LED i la seva tensió, comproveu això: Quines són les tires LED més llargues?
3. Cablejat paral·lel Múltiples tires
Quan connecteu diverses tires de LED per augmentar la longitud, provoca una caiguda de tensió. Com a resultat, la brillantor de la tira LED comença a disminuir gradualment a mesura que augmenta la longitud. Per evitar aquests problemes, connecteu cablejats paral·lels de la font d'alimentació a cada tira LED recentment afegida. Això reduirà la caiguda de tensió.
4. Utilitzeu un PCB més gruixut i més ample
Tots els components de la tira LED estan disposats dins de la seva placa de circuit imprès o PCB. També conté la resistència. A mesura que augmenta la longitud, també augmenta la resistència, la qual cosa provoca una caiguda de tensió. Però podeu reduir la caiguda de tensió utilitzant un PCB més gruixut i ample.
Heu de subministrar exactament el voltatge especificat?
Els LED són sensibles al voltatge. Per això és essencial subministrar una tensió precisa a les tires de llum LED per obtenir un rendiment òptim. Tanmateix, hi ha un rang de tolerància fins al qual els LED poden prendre tensió. Si la tensió subministrada supera el nivell de tolerància, l'aparell es farà malbé.
La tensió de funcionament dels LED es coneix com a tensió directa o VF. Per exemple, si el VF d'un LED és de 3.2 volts amb una tolerància de ± 0.1 volts. Això indica que la tira de llum LED pot funcionar correctament dins del rang de 3.1 volts a 3.3 volts. Si la tensió subministrada supera aquest, es farà malbé el LED. És per això que és millor subministrar la tensió exactament segons l'especificació.
Preguntes freqüents
La línia de base
Les tires LED són accessoris d'il·luminació versàtils adequats per a múltiples aplicacions. Estan disponibles tant en alta com en baixa tensió. Però sigui quin sigui el voltatge que trieu, assegureu-vos que coincideixi amb el voltatge d'entrada. Per obtenir més informació sobre les tires LED, consulteu aquest article: Com funcionen les tires LED?
Per a tires LED premium, trieu el nostre LEDYi tires LED. Disposem de moltes instal·lacions de recollida i personalització per satisfer les vostres necessitats. A més d'aparells habituals de 12V i 24V, també tenim corrent constant i sèrie de tires LED d'alta tensió. Comproveu-los i feu la vostra comanda ara!
