LED-striplicht Intern schema en spanningsinformatie

Door het interne schema van LED-strips te bestuderen, komt u diep in de constructie van dit superflexibele armatuur terecht. Dus als je de LED-strip vanaf de oorsprong wilt leren kennen, dan is dit artikel iets voor jou!

De printplaat van de LED-stripverlichting geeft het armatuur een tape- of touwachtige structuur. Het is in feite het hoofdconstructielichaam van de LED-strip waarin andere kleine componenten zich bevinden. Deze omvatten LED-chips, weerstanden, condensatoren, enz. En al deze woorden gecombineerd om de LED-strip te laten gloeien. De spanningswaarde is echter essentieel om optimale verlichtingsprestaties te garanderen.

In dit artikel heb ik alle basisinformatie over het interne schema van LED-stripverlichting en hun spanningsvereisten behandeld. Als u niet bekend bent met LED-stripverlichting en er meer over wilt weten, is deze gids de beste optie om mee te beginnen: 

Intern schema van LED-stripverlichting 

Het interne schema van de superdunne en flexibele LED-strips zal je verbazen; ze zijn samengesteld uit talloze kleine componenten. De fundamentele interne componenten van LED-strips zijn als volgt:

componenten van geleid strooklicht
  • LED-kraal

Een LED-kraal is het hoofdbestanddeel van een LED-strip die licht uitstraalt. Ze zijn gemaakt van halfgeleiderdeeltjes die gloeien als er elektriciteit doorheen gaat. Binnen de LED-strips zijn talloze kleine LED-kralen aangebracht. Deze kralen kunnen verschillende afmetingen hebben. De lichtopbrengst van de LED-striplampen is afhankelijk van het aantal, de grootte en de vorm van deze kralen. Voor meer informatie, controleer dit- Cijfers en LED's: wat betekenen 2835, 3528 en 5050?

  • Printplaat 

Alle elementen van de LED-strips zijn gerangschikt in een printplaat, meestal PCB genoemd. Deze planken zijn superflexibel, waardoor u de lichtstrips naar wens kunt vormen. Het meest interessante feit over de PCB is dat ze door het hele lichaam zijn gesneden. Je kunt het met een schaar afknippen volgens de markering. Dit helpt u om de strips op maat te maken volgens de installatiebehoeften. Rekening Kun je LED-stripverlichting knippen en aansluiten: volledige gids om te leren hoe u LED-strips kunt knippen.

  • Weerstand 

De weerstand in de LED-stripverlichting regelt de stroom binnen de strips. Als de armaturen te veel stroom krijgen, raken ze beschadigd. Er zijn weerstanden geïnstalleerd om een ​​dergelijke situatie te voorkomen. Het houdt de spanning en stroom onder controle en zorgt voor optimale prestaties. 

  • Condensator

De condensator wordt gebruikt in LED-strips om een ​​gelijkmatige en consistente verlichting te garanderen. Het stabiliseert de stroomvoorziening en vermindert flikkeringen of andere ongewenste elektrische effecten. Niet alle LED-strips worden echter geleverd met condensatoren. Het wordt meestal aangetroffen in geavanceerde striplampen met IC's; Basis LED-strips kunnen ook een condensator hebben.

  • Diodes 

Het is van cruciaal belang om de richting van de stroom door de LED-strips te behouden. Als de stroom toevallig omgekeerd vloeit, zullen de LED-chips beschadigd raken. Om deze redenen worden diodes gebruikt om ervoor te zorgen dat de stroom slechts in één richting vloeit. Dit zijn halfgeleiderapparaten die ook kleurcontrole hebben. Bijvoorbeeld, binnen RGBX LED-stripskunt u de intensiteit van elke kleur (rood, groen en blauw) regelen door de stroom die door elke diode gaat aan te passen. Hiermee kunt u tot 16 miljoen tinten creëren. Controleer dit voor meer informatie: RGB versus RGBW versus RGBIC versus RGBWW versus RGBCCT LED-stripverlichting

  • Kopersporen

De kopersporen op de printplaat van de LED-strips werken als een elektrische geleider. Het creëert een pad voor de stroom die van de stroombron naar individuele LED-strips en andere componenten vloeit. Het verbindt dus LED-chips, weerstanden, diodes en andere circuits. Dit zorgt voor een gelijkmatige verdeling van de elektriciteit over de gehele lengte van de LED-strip. 

Basisprincipes van spanning 

De spanning van LED-strips is afhankelijk van twee factoren:

De spanning van de LED's, hun componenten en de voeding

Bij het bepalen van de spanning van de LED-stripverlichting moet u rekening houden met drie factoren. Deze zijn als volgt- 

  • LED-spanning

De LED's die in de lichtstrips worden gebruikt, hebben een individuele spanningsvereiste. Deze spanning wordt gewoonlijk 'Forward Voltage' of 'VF' genoemd. Het is de minimale spanning die een LED nodig heeft om licht uit te stralen. De vereiste van deze spanning varieert afhankelijk van het type en de kleur van de LED. Een witte LED heeft bijvoorbeeld meestal ongeveer 3 tot 3.4 volt nodig. Bij andere lichtkleuren kan dit afwijken. De onderstaande grafiek toont u het voorwaartse spanningsbereik van LED's voor verschillende kleuren-

LED Kleur Typisch VF-bereik
Rood1.8 tot 2.1 volt
Amber2 tot 2.2 volt
Appelsien1.9 tot 2.2 volt
Geel1.9 tot 2.2 volt
Groen2 tot 3.1 volt
Blauw3 tot 3.7 volt
Wit3 tot 3.4 volt
  • Componenten Spanningscompatibiliteit

LED-strips zijn samengesteld uit verschillende componenten. Deze omvatten weerstanden, diodes en condensatoren. De spanning van elk van deze componenten moet overeenkomen met de spanning van de LED. Als de spanning niet overeenkomt, kan dit de componenten beschadigen of tot storingen leiden. 

  • Voedingsspanning

De spanning van de voeding staat bekend als de 'ingangsspanning' of 'voedingsspanning'. Het is de externe spanning die aan het armatuur wordt geleverd. Omdat LED-striplampen spanningsgevoelig zijn, is het essentieel om ervoor te zorgen dat de spanning van de LED's en hun componenten overeenkomt met de spanning van de stroombron. Als u bijvoorbeeld een ledstrip van 12 volt heeft, moet u een voeding van 12 volt gebruiken. Als u een hogere of lagere spanning gebruikt, zullen de LED-striplampen niet optimaal presteren. 

Configuratie van de LED's

De LED's van een LED-striplamp kunnen in twee soorten configuraties worden gerangschikt: serieel en parallel. Deze worden hieronder besproken- 

Serieschakeling 

In een serieschakeling zijn de LED's van de printplaat end-to-end verbonden. Dat wil zeggen dat het uiteinde van de ene LED-chip is verbonden met het begin van de andere. Als gevolg hiervan stroomt de stroom achtereenvolgens door elke LED. In een serieschakeling wordt een gelijke hoeveelheid stroom door alle LED's geleid en wordt de spanning bij elkaar opgeteld. Als u bijvoorbeeld n aantal LED's in een LED-strip heeft, zal de totale spanning van de stripverlichting n maal de VF van een enkele LED zijn.

serieschakeling

Voors:

  • Maak efficiënt gebruik van de voedingsspanning.
  • Er zijn minder aansluitingen en componenten nodig
  • Eenvoudige circuitconfiguratie 

nadelen: 

  • Eén LED-storing kan het hele circuit verstoren
  • Variaties in Vf tussen de LED's kunnen leiden tot ongelijkmatige verlichting

Parallelschakeling 

In een parallelle schakeling zijn meerdere LED's naast elkaar geschakeld, elk met een aparte vertakking. Elk van deze takken is rechtstreeks verbonden met de stroombron. Hierdoor blijft de spanning over elk onderdeel constant. De stroom wordt echter verdeeld over de takken.

parallelschakeling

Voors:

  • Als één LED uitvalt, blijven andere werken
  • Elke LED kan onafhankelijk worden aangestuurd
  • Faciliteiten geavanceerde verlichtingsfuncties zoals kleurenmenging of animatie 

nadelen: 

  • Complexe circuitconfiguratie 
  • meer bedrading nodig
  • Ongelijkmatige stroomverdeling
  • De helderheid van alle LED's is niet hetzelfde

Spanningswaarden voor LED-strips 

Meestal worden LED-striplampen beschouwd als laagspanningsarmaturen. Maar er zijn ook hoogspanningsvarianten beschikbaar. De spanningswaarden van de LED-strips zijn als volgt: 

Laagspanning LED-strip

De meeste LED-striplampen zijn meestal verkrijgbaar in 12V of 24V. De eerste is ideaal voor binnenverlichting; je vindt ze ook in autoverlichting- De complete gids voor 12 volt LED-verlichting voor campers. Ondertussen worden 24V LED-strips meestal gebruikt voor buiten- of commerciële verlichting. Bij het vergelijken van beide strips is een 24V LED-strip efficiënter dan een 12V-strip. Volg deze richtlijn om te weten hoe u de spanning voor LED-strips kiest: Hoe de spanning van de LED-strip te kiezen? 12V of 24V? Er zijn echter ook laagspannings-LED-strips van 5V verkrijgbaar. De meeste USB-power LED-striplampen hebben meestal een vermogen van 5V. Hieronder voeg ik een snelle vergelijkingstabel toe van laagspannings-LED-strips- 

Vergelijking van laagspannings-LED-strips: 5V versus 12V versus 24V
Totale spanning van LED-stripSpanning over weerstand% vermogen “verspild” aan weerstandenAanvraag
5V (1 LED per groep)2V40%Draagbare apparatenUSB-aangedreven verlichting DIY-projecten Kleine accentverlichting
12V (3 LED's per groep)3V25%AutoverlichtingCamperverlichtingOnderkastverlichtingHuisdecoratie- en accentverlichting
24V (6 of 7 LED's per groep)3V12.5%Commercieel en industriële verlichtingArchitectonische verlichtingGrootschalige installaties Bewegwijzering buiten en verlichting

Hoogspannings-LED-strips 

Je hebt er geen duikers of omslachtige transformatoren voor nodig hoogspannings-LED-strips. Ze kunnen verschillende spanningswaarden hebben, waaronder AC110V, 120V, 230V en 240V. Met slechts één plug-in kunnen ze wel 50 meter lang zijn. Deze maken hoogspannings-LED-striplampen geschikt voor commerciële verlichting en buitenverlichting. 

Toepassing van hoogspannings-LED-strips

Spanningsdaling LED-strip

De spanning neemt af over de lengte van de LED-strip naarmate de stroom erin vloeit. Dit wordt de spanningsval van de LED-strip genoemd. Door spanningsval neemt de helderheid van de LED-strip geleidelijk af naarmate de lengte verder weggaat van de stroombron. De factoren die de spanningsval beïnvloeden zijn als volgt: 

  1. De totale stroom van de LED-strip
  2. Lengte en diameter van de draad
  3. Lengte en dikte van het koper in de printplaat

Voor meer informatie over de spanningsval in LED-strips, controleer dit: Wat is spanningsval bij ledstrips?

Hoe kan ik de spanningsval op de LED-strips verminderen? 

De helderheid en het totale lichtvermogen worden door spanningsverlies ernstig beïnvloed. Hier volgen de manieren waarop u de spanningsval in de LED-strip op de volgende manieren kunt verminderen:

1. Gebruik hoogspannings-LED-strips

Hoogspannings-LED-strips zijn minder gevoelig voor spanningsval. Als u problemen ondervindt met spanningsval bij het gebruik van 12V of 24V LED-strips, raad ik u aan om hoogspannings-LED-strips te kiezen. Het kan een 48Vdc of 36Vdc LED-strip zijn of 110Vac, 120Vac (of hoger) die bij uw verlichtingsdoel past. Maar wat u ook kiest, zorg ervoor dat de spanning van de LED-strip compatibel is met de spanning van de stroombron. 

2. Verkort de lengte van de ledstrip 

De spanningsval en de stroomweerstand nemen toe met de lengtetoename. 

 Lengte ⬆ Spanning ⬆ Spanningsdaling ⬇

Daarom zal het verkorten van de lengte van de LED-strip de spanningsval verminderen. Als u meer wilt weten over de lengte van LED-strips en hun spanning, raadpleegt u dit: Wat zijn de langste LED-stripverlichting?

3. Parallelle bedrading van meerdere strips

Wanneer u meerdere LED-strips aansluit om de lengte te vergroten, ontstaat er een spanningsval. Hierdoor begint de helderheid van de LED-strip geleidelijk af te nemen naarmate de lengte toeneemt. Om dergelijke problemen te voorkomen, sluit u parallelle bedrading van de stroombron aan op elke nieuw toegevoegde LED-strip. Hierdoor wordt de spanningsval verminderd. 

4. Gebruik dikkere en bredere printplaten

Alle componenten van de LED-strip zijn gerangschikt op de printplaat of PCB. Hierin zit ook de weerstand. Naarmate de lengte toeneemt, neemt ook de weerstand toe, wat een spanningsval veroorzaakt. Maar je kunt de spanningsval verminderen door een dikkere en bredere printplaat te gebruiken. 

Moet u precies de opgegeven spanning leveren?

LED's zijn spanningsgevoelig. Daarom is het essentieel om nauwkeurige spanning aan de LED-striplampen te leveren voor optimale prestaties. Er is echter een tolerantiebereik waarbinnen LED's spanning kunnen opnemen. Als de geleverde spanning het tolerantieniveau overschrijdt, raakt het armatuur beschadigd.

De bedrijfsspanning van LED's staat bekend als voorwaartse spanning of VF. Als de VF van een LED bijvoorbeeld 3.2 volt is met een tolerantie van ±0.1 volt. Dit geeft aan dat de LED-stripverlichting goed kan werken binnen het bereik van 3.1 volt tot 3.3 volt. Als de geleverde spanning deze overschrijdt, beschadigt dit de LED. Daarom is het beter om de spanning precies volgens de specificatie te leveren. 

Veelgestelde vragen

De vermindering van de energie van een geleverde spanning terwijl elektrische stroom door de elementen stroomt, staat bekend als spanningsval. Dit kan verschillende oorzaken hebben, waaronder stroombelasting, weerstand, toename van de draadlengte, enz. 

LED-strips zijn laagspanningsarmaturen die meestal in 12V of 24V worden geleverd. Maar hoogspannings-LED-strips kunnen ook een spanning van wel 240V (AC) hebben.

LED-strips kunnen een constante spanning of constante stroom hebben.

Constante spanning:

Heeft een vaste spanning nodig, meestal 12V of 24V.

Gemakkelijker te installeren.

Algemeen voor thuisgebruik.

Constante stroom:

Werkt op een vaste stroomsterkte, bijvoorbeeld 350mA.

Gebruikt in professionele omgevingen.

Vereist een gespecialiseerde chauffeur.

Kies op basis van uw projectbehoeften.

Laagspanning LED-strips van 12V of 24V hebben een transformator nodig om de hoogspanning van de voeding om te zetten naar een geschikt vermogen. Maar hoogspannings-LED-strips hebben geen transformator nodig. 

Nee, u kunt geen 24V LED-strips op 12V gebruiken. De voorwaartse spanning van een 24V vereist de exacte voedingsspanning. Het werkt niet correct of werkt mogelijk helemaal niet als er minder spanning wordt geleverd.

Controleer de verpakking van de LED-strip om de spanningswaarden te kennen. Inspecteer de stripbehuizing op spanningswaarden als u deze niet in de verpakking kunt vinden. 

The Bottom Line 

De LED-striplampen zijn veelzijdige verlichtingsarmaturen die geschikt zijn voor meerdere toepassingen. Ze zijn verkrijgbaar in zowel hoog- als laagspanning. Maar welke spanning u ook kiest, zorg ervoor dat deze overeenkomt met de ingangsspanning. Raadpleeg dit artikel voor meer informatie over LED-stripverlichting: Hoe werken LED-stripverlichting?
Voor premium LED-strips kiest u voor onze LEDYi LED-strips. We beschikken over vele verzamel- en maatwerkfaciliteiten om aan uw behoeften te voldoen. Naast reguliere armaturen van 12V en 24V hebben wij ook constante stroom en serie hoogspannings-LED-strips. Bekijk ze en plaats nu uw bestelling!

Vraag een offerte aan

CONTACT INFORMATIE

PROJECTINFO

Bestanden slepen en neerzetten, Kies bestanden om te uploaden Je kunt maximaal 10 bestanden uploaden.

Krijg je GRATIS LED-verlichting eBook

Voer uw e-mailadres in om een ​​gratis voorbeeld te downloaden van ons 335 pagina's tellende e-book over LED-verlichting.
Dit is een korte preview – niet het volledige boek – met echte tips en grafieken uit de complete gids.

Dit is een gratis proefexemplaar.
Geen spam. Alleen nuttige LED-kennis.