Apa itu penurunan tegangan strip LED?

Tegangan input utama untuk lampu strip LED masing-masing adalah 12 Vdc dan 24 Vdc. Mereka aman dan mudah untuk diajak bekerja sama. Tapi, kita sering mendengar pernyataan ini: Strip LED lebih terang di satu ujung dan redup di ujung lainnya. Mengapa?

Jawabannya adalah jatuh tegangan. Sebenarnya, ini sangat normal dalam sistem pencahayaan tegangan rendah.
Dalam artikel ini kita akan berbicara tentang:

Apa penurunan tegangan strip LED?

Penurunan tegangan strip LED adalah jumlah tegangan yang hilang antara catu daya dan LED itu sendiri.
Semakin besar hambatan dalam rangkaian, semakin tinggi jatuh tegangan.

Di sirkuit DC strip yang dipimpin, tegangan secara bertahap akan berkurang saat melewati kabel dan lampu strip itu sendiri. Jadi, perpanjangan kawat atau strip akan menyebabkan satu sisi lampu strip Anda lebih terang dari sisi lainnya.

tampilan penurunan tegangan strip yang dipimpin

Mengapa penurunan tegangan strip LED terjadi?

Alasan pertama adalah setiap panjang kawat memiliki sejumlah hambatan listrik. Semakin panjang kawat, semakin besar hambatannya. Hambatan listrik menyebabkan penurunan tegangan, dan penurunan tegangan menyebabkan LED Anda meredup.

Alasan kedua adalah PCB itu sendiri memiliki resistensi. Resistansi PCB akan mengkonsumsi sebagian tegangan dan mengubah energi listrik menjadi energi panas.

Resistansi PCB terkait dengan ukuran penampang (sesuai dengan lebar papan PCB dan ketebalan tembaga). Semakin besar penampang PCB, semakin kecil resistansi; semakin panjang panjang PCB, semakin besar hambatannya.

Bagaimana menemukan penurunan tegangan?

Penurunan tegangan LED paling terlihat pada strip led putih sehingga Anda dapat membuka lampu putih pada strip led yang berubah warna untuk mengamati penurunan tegangan.

Mari kita lihat apakah kita dapat melihat penurunan tegangan dengan menjalankan strip led cahaya putih jarak jauh. Pada gambar di bawah ini, kita dapat melihat bahwa awal (posisi "1") berwarna putih bersih, dan setelah berlari jauh (posisi "2"), lampu putih berangsur-angsur berubah menjadi kuning, dan di ujung strip led ( posisi "3"), lampu putih berubah menjadi merah karena penurunan tegangan.

penurunan tegangan strip led rgb

(Pengingat: Ketika strip lampu led digulung, seharusnya tidak menyala untuk waktu yang lama, yang akan merusak strip led.)

Tegangan strip LED terkait dengan chip LED. Di bawah ini adalah tegangan maju yang diperlukan untuk beberapa drive chip warna.

  • Chip LED biru: 3.0-3.2V
  • Chip LED hijau: 3.0-3.2V
  • Chip LED merah: 2.0-2.2V

Catatan: LED putih menggunakan chip biru dan kemudian menambahkan fosfor di permukaan.

Tegangan mengemudi chip biru lebih besar daripada chip hijau dan merah. Jadi ketika tegangan lampu strip led putih turun, dan tegangan arus tidak dapat memenuhi tegangan yang dibutuhkan oleh chip biru, strip lampu akan menampilkan warna kuning (warna campuran hijau & merah) dan merah karena lebih rendah dari tegangan yang dibutuhkan oleh cahaya putih.

Apakah semua lampu strip LED mengalami penurunan tegangan?

Pada dasarnya, semua strip LED tegangan rendah, seperti 5Vdc, 12Vdc, dan 24Vdc akan mengalami masalah penurunan tegangan. Karena untuk konsumsi daya yang sama, semakin rendah tegangan, semakin besar arus. Menurut hukum Ohm, tegangan sama dengan resistansi dikalikan dengan arus. Hambatan suatu konduktor adalah konstan. Semakin besar arus, semakin besar drop tegangan. Ini juga alasan mengapa orang menggunakan tegangan tinggi untuk mentransmisikan listrik!

kabel transmisi tegangan tinggi

Strip LED tegangan tinggi, seperti 110VAC, 220VAC, dan 230VAC, umumnya tidak memiliki masalah penurunan tegangan. Untuk umpan daya satu ujung, jarak lari maksimum strip lampu LED tegangan tinggi bisa mencapai 50 meter. Menurut daya yang sama dengan tegangan dikalikan dengan arus, tegangan strip LED tegangan tinggi adalah 110V atau 220V, sehingga arus strip LED tegangan tinggi sangat kecil, sehingga penurunan tegangan juga kecil.

Grafik strip lampu LED arus konstan, umumnya 24Vdc, tidak akan mengalami masalah penurunan tegangan. Karena strip LED arus konstan memiliki IC, IC ini dapat menjaga arus yang mengalir melalui LED konstan. Selama arus yang melalui LED konstan, kecerahan LED juga konstan. 

Bahkan, tegangan lampu LED arus konstan juga akan berkurang. Misalnya, tegangan di ujung strip lampu LED arus konstan juga akan lebih rendah dari 24V. Dalam keadaan normal, penurunan tegangan akan menyebabkan penurunan arus melalui LED, sehingga kecerahan lebih rendah. Namun, karena ada IC pada strip LED arus konstan, IC ini dapat menjaga arus yang melewati LED konstan, yang harus berada dalam rentang tegangan tertentu (misalnya, 24V~19V).

Apakah penurunan tegangan strip LED berbahaya?

Penurunan tegangan strip LED biasanya tidak merugikan LED karena ini adalah bentuk di mana tegangan yang disuplai ke mereka kurang dari yang diharapkan semula.

Namun, penurunan tegangan biasanya mewakili konversi energi listrik menjadi energi panas resistor, yang menghasilkan banyak panas. Ini dapat menyebabkan masalah jika strip LED Anda dipasang di atau di dekat bahan yang peka terhadap panas. Perekat 3M dan LED juga agak sensitif terhadap panas sehingga penurunan tegangan yang berlebihan dapat menjadi masalah.

Faktor apa yang akan mempengaruhi jatuh tegangan?

Menurut hukum Ohm, tegangan sama dengan arus kali hambatan.

Hambatan kawat ditentukan oleh panjang dan ukuran kawat. Resistensi PCB strip LED ditentukan oleh panjang dan ketebalan tembaga di PCB.

Jadi, tingkat penurunan tegangan strip LED dapat ditentukan oleh faktor utama: total arus strip LED, panjang dan diameter kabel, panjang strip LED dan ketebalan tembaga PCB.

Total arus strip LED

Melalui spesifikasi strip LED, kita dapat mengetahui kekuatan strip LED 1 meter, sehingga kita dapat menghitung daya total strip LED.

Total arus strip LED sama dengan total daya dibagi dengan tegangan.

Jadi semakin besar daya total, semakin besar arus total, dan dengan demikian semakin parah drop tegangan. Oleh karena itu, penurunan tegangan strip LED dengan daya tinggi lebih serius daripada strip LED dengan daya rendah.

Atau, semakin rendah tegangan, semakin tinggi arus dan semakin parah penurunan tegangan. Oleh karena itu, penurunan tegangan strip LED 12V lebih serius daripada strip 24V.

Panjang dan diameter kawat

Hambatan kawat terutama ditentukan oleh bahan konduktor, panjang konduktor, dan penampang konduktor. 

Hambatan kawat terutama ditentukan oleh bahan konduktor, panjang konduktor, dan penampang konduktor. Semakin panjang kawat, semakin besar hambatannya, dan semakin kecil penampangnya, semakin besar hambatannya.

Anda dapat memeriksa Alat Perhitungan Resistansi Kawat untuk membuat perhitungan lebih sederhana.

kawat

Panjang dan ketebalan tembaga di PCB

PCB mirip dengan kabel, keduanya merupakan konduktor dan memiliki resistansi sendiri. Bahan konduktif dalam PCB adalah tembaga. Semakin panjang PCB, semakin besar resistansi; semakin besar penampang tembaga di dalam PCB, semakin kecil resistansinya.
Anda dapat memeriksa Alat Perhitungan Resistansi PCB untuk membuat perhitungan lebih mudah.

Buku Contoh Strip LED

Bagaimana Menghindari Penurunan Tegangan?

Meskipun strip LED akan memiliki masalah penurunan tegangan, kita dapat menghindarinya dengan menggunakan metode berikut.

Koneksi Paralel

Ketika strip LED yang lebih panjang perlu dipasang, disarankan agar setiap 5 meter strip dihubungkan ke catu daya secara paralel.

lampu strip led koneksi paralel

Catu daya di kedua ujung lampu strip yang dipimpin

Panjang maksimum strip LED yang direkomendasikan di pasaran adalah 5 meter. Jika Anda perlu memasang strip LED 10 meter, Anda dapat menghubungkan kedua ujung strip LED ke catu daya.

lampu strip yang dipimpin kedua koneksi ujung

Gunakan beberapa catu daya

Menggunakan beberapa catu daya alih-alih satu unit adalah ide bagus untuk mendapatkan kecerahan yang lebih baik. Ini membutuhkan perencanaan strategis, sehingga Anda tidak berakhir terlalu jauh dari sumber listrik.

lampu strip led koneksi multi driver

Gunakan strip LED 48Vdc atau 36Vdc tegangan tinggi

Gunakan strip LED tegangan input yang lebih tinggi untuk menghindari masalah penurunan tegangan.

Misalnya, gunakan 48V, 36V, dan 24V, bukan 12V dan 5V.

Karena tegangan yang lebih tinggi berarti arus yang lebih rendah, penurunan tegangan yang lebih rendah.

strip dipimpin 48v

Gunakan strip LED dengan PCB tembaga tebal

Tembaga adalah bahan yang paling umum digunakan dalam kabel listrik. Hal ini karena perak dapat menghantarkan listrik dengan baik dan relatif murah dibandingkan dengan perak. 

Ketebalan tembaga biasanya diukur dalam ons. Semakin tebal kawat tembaga, semakin banyak arus yang mengalir. 

Kami merekomendasikan menggunakan 2oz. atau 3 ons. untuk strip LED daya tinggi untuk menghindari penurunan tegangan.

Semakin tebal kawat tembaga, semakin rendah resistansi internal. 

Oleh karena itu, kawat tembaga akan membawa lebih banyak efisiensi daya. 

Selain itu, lebih baik untuk pembuangan panas.

lampu strip led pcb

Gunakan kawat ukuran besar

Terkadang, tempat pemasangan strip LED jauh dari catu daya LED. Maka kita harus mempertimbangkan ukuran kawat yang perlu kita gunakan untuk menghubungkan strip LED dan catu daya. Tentu saja, semakin besar ukuran kawat, semakin baik. Kita perlu mengetahui berapa penurunan tegangan yang dapat diterima, dan mengetahui berapa panjang kabel yang menyebabkan penurunan tegangan.

Anda dapat menentukan ukuran kawat dengan mengikuti langkah-langkah di bawah ini:

Langkah 1. Hitung Watt

Anda dapat memeriksa daya per meter pada label kemasan strip LED, sehingga daya total adalah daya per meter dikalikan dengan jumlah total meter. Kemudian bagi daya total dengan tegangan untuk mendapatkan arus total.

Langkah 2. Ukur jarak antara strip LED dan driver

Ukur jarak antara strip LED dan catu daya LED. Ini secara langsung mempengaruhi ukuran kawat.

Langkah 3. Pilih kabel ukuran yang tepat

Anda dapat menghitung jatuh tegangan kabel menggunakan Kalkulator Penurunan Tegangan.

Anda dapat mencoba mengubah diameter kawat yang berbeda di kalkulator untuk melihat penurunan tegangan yang sesuai dengan diameter kawat yang berbeda. 

Dengan cara ini, temukan kabel dengan ukuran yang tepat (dengan penurunan tegangan yang dapat Anda terima).

Gunakan strip LED arus konstan super panjang

Grafik lampu strip led arus konstan (CC) super panjang dapat mencapai 50 meter, 30 meter, 20 meter, dan 15 meter per gulungan, dan hanya perlu dihubungkan ke catu daya di satu ujung, dan kecerahan awal dan akhir adalah sama.

Dengan menambahkan komponen IC arus konstan ke sirkuit, strip led arus konstan super panjang dapat memastikan bahwa arus yang melalui LED dapat dijaga konstan dalam rentang tegangan tertentu (misalnya, 24V ~ 19V) sehingga kecerahan LED adalah konsisten.

Diagram skema strip tegangan konstan yang dipimpin
Diagram skema strip tegangan konstan yang dipimpin
Diagram skema strip arus konstan super panjang yang dipimpin
Diagram skema strip arus konstan super panjang yang dipimpin

Kesimpulan

Masalah penurunan tegangan dapat diselesaikan, tetapi itu akan menghabiskan waktu atau uang Anda. Jika Anda ingin menghemat uang, Anda dapat menghubungkan strip led secara paralel ke catu daya atau menghubungkan kedua ujung strip led ke catu daya. Jika Anda perlu menghemat waktu, Anda dapat memilih strip LED dengan PCB tembaga yang lebih tebal atau strip LED arus konstan super panjang. Namun, terkadang waktu adalah uang.

LEDYi memproduksi berkualitas tinggi Strip LED dan LED neon flex. Semua produk kami melalui laboratorium berteknologi tinggi untuk memastikan kualitas terbaik. Selain itu, kami menawarkan opsi yang dapat disesuaikan pada strip LED dan neon flex kami. Jadi, untuk strip LED premium dan LED neon flex, hubungi LEDYi SECEPAT MUNGKIN!

Hubungi Kami Sekarang!

Punya pertanyaan atau umpan balik? Kami akan senang mendengar dari Anda! Cukup isi formulir di bawah ini, dan tim kami yang ramah akan merespons secepatnya.

Dapatkan Kutipan Instan

Kami akan menghubungi Anda dalam waktu 1 hari kerja, harap perhatikan email dengan akhiran “@ledyilighting.com”

Dapatkan KONSULTASI Panduan Utama untuk eBook Strip LED

Mendaftarlah untuk buletin LEDYi dengan email Anda dan langsung terima eBook Panduan Utama untuk Strip LED.

Pelajari eBuku setebal 720 halaman kami, yang mencakup segala hal mulai dari produksi strip LED hingga memilih yang tepat untuk kebutuhan Anda.