Den primære inngangsspenningen for LED stripelys er henholdsvis 12 Vdc og 24 Vdc. De er trygge og enkle å jobbe med. Men vi hører ofte denne uttalelsen: LED-stripen er lysere i den ene enden og svakere i den andre. Hvorfor?
Svaret er spenningsfall. Egentlig er dette veldig normalt i lavspentbelysningssystemer.
I denne artikkelen skal vi snakke om:
Hva er LED-strips spenningsfall?
Spenningsfall på LED-stripen er mengden spenning som går tapt mellom strømforsyningen og selve LED-ene.
Jo større motstand i kretsen, jo høyere spenningsfall.
I DC-kretsen til LED-stripen vil spenningen gradvis avta når den passerer gjennom ledningen og selve stripelyset. Så forlengelsen av ledningen eller stripen vil føre til at den ene siden av stripelysene dine blir lysere enn den andre siden.
Hvorfor skjer spenningsfall på LED-stripen?
Den første grunnen er at enhver ledningslengde har en viss mengde elektrisk motstand. Jo lengre ledning, desto større motstand. Elektrisk motstand forårsaker et spenningsfall, og spenningsfall gjør at LED-ene dimmes.
Den andre grunnen er at PCB i seg selv har motstand. Motstanden til PCB vil forbruke en del av spenningen og konvertere den elektriske energien til termisk energi.
PCB-motstand er relatert til tverrsnittsstørrelsen (tilsvarer PCB-kortets bredde og kobbertykkelse). Jo større PCB-tverrsnitt, jo mindre motstand; jo lengre PCB-lengde, jo større motstand.
Hvordan finne spenningsfall?
LED-spenningsfallet er mest merkbart på den hvite LED-stripen, slik at du kan åpne det hvite lyset på den fargeskiftende LED-stripen for å observere spenningsfallet.
La oss se om vi kan se et spenningsfall ved å kjøre en langdistanse LED-stripe med hvitt lys. På bildet nedenfor kan vi se at begynnelsen (posisjon “1”) er klar hvit, og etter å ha løpt et stykke (posisjon “2”), blir det hvite lyset gradvis gult, og på slutten av LED-stripen ( posisjon "3"), blir det hvite lyset rødt på grunn av reduksjonen i spenningen.
(Påminnelse: Når LED-lysstripen rulles, bør den ikke lyse i lang tid, noe som vil skade LED-stripen.)
LED-strimmelspenning er relatert til LED-brikker. Nedenfor er foroverspenningene som kreves for flere fargebrikkestasjoner.
- Blå LED-brikke: 3.0-3.2V
- Grønn LED-brikke: 3.0-3.2V
- Rød LED-brikke: 2.0-2.2V
OBS: Den hvite LED-en bruker en blå brikke og legger deretter til fosfor på overflaten.
Drivspenningen til de blå brikkene er større enn for de grønne og røde brikkene. Så når spenningen til den hvite LED-stripen synker, og strømspenningen ikke kan møte spenningen som kreves av de blå brikkene, vil lysstripen vise gul (grønn og rød blandet farge) og rød fordi de er lavere enn spenningen som kreves av det hvite lyset.
Har alle LED stripelys et spenningsfall?
I utgangspunktet vil alle lavspente LED-strips, som 5Vdc, 12Vdc og 24Vdc, ha spenningsfallsproblemer. Fordi for samme strømforbruk, jo lavere spenning, jo større strøm. I følge Ohms lov er spenning lik motstand multiplisert med strøm. Motstanden til en leder er konstant. Jo større strøm, jo større spenningsfall. Dette er også grunnen til at folk bruker høyspent for å overføre elektrisitet!
Høyspente LED-strips, som 110VAC, 220VAC og 230VAC, har generelt ikke problemet med spenningsfall. For den ene strømforsyningen kan den maksimale kjøreavstanden for høyspente LED-lysstrimler være opptil 50 meter. I henhold til kraften lik spenningen multiplisert med strømmen, er spenningen til høyspent LED-stripen 110V eller 220V, så strømmen til høyspent LED-stripen er veldig liten, så spenningsfallet er også lite.
De konstantstrøm LED lyslist, vanligvis 24Vdc, vil ikke ha problemet med spenningsfall. Fordi LED-strips med konstant strøm har IC-er, kan disse IC-ene holde strømmen som flyter gjennom LED-ene konstant. Så lenge strømmen gjennom lysdioden er konstant, er lysstyrken på lysdioden også konstant.
Faktisk vil spenningen til LED-lyset med konstant strøm også reduseres. For eksempel vil spenningen på enden av konstantstrøm LED-lysstripen også være lavere enn 24V. Under normale omstendigheter vil et spenningsfall forårsake et strømfall gjennom LED-en, noe som resulterer i lavere lysstyrke. Men siden det er IC-er på LED-stripene med konstant strøm, kan disse IC-ene holde strømmen som går gjennom LED-ene konstant, som må være innenfor et spesifikt spenningsområde (for eksempel 24V~19V).
Er LED-stripen spenningsfall skadelig?
LED-strips spenningsfall er vanligvis ikke skadelig for LED-ene siden det er en form hvor spenningen som leveres til dem er mindre enn det som opprinnelig var forventet.
Imidlertid representerer spenningsfallet vanligvis konverteringen av elektrisk energi til den termiske energien til motstanden, som genererer mye varme. Dette kan forårsake problemer hvis LED-stripen din er installert i eller i nærheten av varmefølsomme materialer. 3M-lim og LED-er er også noe termisk følsomme, så for store spenningsfall kan være et problem.
Hvilke faktorer vil påvirke spenningsfallet?
I følge Ohms lov er spenning lik strøm ganger motstand.
Motstanden til ledningen bestemmes av dens lengde og størrelse på ledningen. LED strip PCB motstand bestemmes av lengden og tykkelsen på kobberet i PCB.
Så graden av spenningsfall til LED-strimler kan bestemmes av hovedfaktorene: den totale strømmen til LED-stripen, lengden og diameteren på ledningen, lengden på LED-stripen og tykkelsen på PCB-kobberet.
Den totale strømmen til LED-stripen
Gjennom spesifikasjonen til LED-stripen kan vi kjenne kraften til 1-meters LED-stripen, slik at vi kan beregne den totale effekten til LED-stripen.
Den totale strømmen til LED-stripen er lik den totale effekten delt på spenningen.
Så jo større den totale effekten er, desto større er den totale strømmen, og dermed desto mer alvorlig blir spenningsfallet. Derfor er spenningsfallet til LED-striper med høy effekt mer alvorlig enn for LED-striper med lav effekt.
Alternativt, jo lavere spenning, jo høyere strømstyrke og desto alvorligere spenningsfall. Derfor er spenningsfallet til 12V LED stripen mer alvorlig enn 24V stripen.
Lengden og diameteren på ledningen
Trådens motstand bestemmes hovedsakelig av lederens materiale, lederens lengde og lederens tverrsnitt.
Motstanden til ledningen bestemmes hovedsakelig av materialet til lederen, lengden på lederen og tverrsnittet til lederen. Jo lengre ledning, jo større motstand, og jo mindre tverrsnitt, jo større motstand.
Du kan sjekke ut Verktøy for beregning av trådmotstand for å gjøre beregningene mer enkle.
Lengden og tykkelsen på kobberet i PCB
PCB ligner på ledninger, de er både ledere og har motstand selv. Det ledende materialet i et PCB er kobber. Jo lengre PCB, jo større motstand; jo større kobbertverrsnitt inne i PCB, jo mindre motstand.
Du kan sjekke ut PCB-motstandsberegningsverktøy for å gjøre beregningene enklere.
Hvordan unngå spenningsfall?
Selv om LED-stripen vil ha spenningsfallproblemet, kan vi unngå det ved å bruke følgende metoder.
Parallelle tilkoblinger
Når det skal monteres lengre LED-strips, anbefales det at hver 5. meter strips kobles til strømforsyningen parallelt.
Strømforsyning i begge ender av led stripelyset
Anbefalt maksimal lengde på LED-strips på markedet er 5 meter. Hvis du trenger å installere en 10-meters LED-stripe, kan du koble begge ender av LED-stripen til strømforsyningen.
Bruk flere strømforsyninger
Å bruke flere strømforsyninger i stedet for en enkelt enhet er en god idé for å få bedre lysstyrke. Det krever strategisk planlegging, så du ikke havner for langt fra strømkilden.
Bruk høyspent 48Vdc eller 36Vdc LED-stripe
Bruk LED-strips med høyere inngangsspenning for å unngå problemer med spenningsfall.
Bruk for eksempel 48V, 36V og 24V i stedet for 12V og 5V.
Fordi høyere spenning betyr lavere strøm, lavere spenningsfall.
Bruk LED-strips med tykt kobber-PCB
Kobber er det mest brukte materialet i elektriske ledninger. Dette er fordi det leder strøm godt og er relativt billig sammenlignet med sølv.
Tykkelsen av kobber er vanligvis målt i unser. Jo tykkere kobbertråden er, jo mer strøm flyter gjennom.
Vi anbefaler å bruke 2oz. eller 3 oz. for høyeffekts LED-strips for å unngå spenningsfall.
Jo tykkere kobbertråd, desto lavere indre motstand.
Derfor vil kobbertråden ha mer strømeffektivitet.
I tillegg er det bedre for varmeavledning.
Bruk stor tråd
Noen ganger er stedet der LED-stripen er installert en lang avstand fra LED-strømforsyningen. Da må vi vurdere hvilken størrelse ledning vi må bruke for å koble LED-stripen og strømforsyningen. Selvfølgelig, jo større ledningsstørrelsen er, jo bedre. Vi må vite hva spenningsfallet er som vi kan akseptere, og vite hva denne lengden på ledningen forårsaker spenningsfallet.
Du kan bestemme størrelsen på ledningen ved å følge trinnene nedenfor:
Trinn 1. Beregn watt
Du kan sjekke effekten per meter på emballasjeetiketten til LED-stripen, så den totale effekten er effekten per meter multiplisert med det totale antallet meter. Del deretter den totale effekten med spenningen for å få den totale strømmen.
Trinn 2. Mål avstanden mellom LED-stripen og driveren
Mål avstanden mellom LED-stripen og LED-strømforsyningen. Dette påvirker ledningsstørrelsen direkte.
Trinn 3. Velg riktig størrelse ledning
Du kan beregne spenningsfallet til ledningen ved å bruke Kalkulator for spenningsfall.
Du kan prøve å endre forskjellige ledningsdiametre i kalkulatoren for å se spenningsfallet tilsvarende forskjellige ledningsdiametre.
På denne måten finner du en ledning av riktig størrelse (med et spenningsfall du kan akseptere).
Bruk super lang konstant strøm LED stripe
De super lang konstant strøm (CC) led stripe lys kan oppnå 50 meter, 30 meter, 20 meter og 15 meter per hjul, og trenger kun å kobles til strømforsyningen i den ene enden, og lysstyrken på begynnelsen og slutten er den samme.
Ved å legge til konstantstrøm IC-komponenter til kretsen, kan den superlange konstantstrøm LED-stripen sikre at strømmen gjennom LED kan holdes konstant innenfor et spesifikt spenningsområde (for eksempel 24V~19V), slik at lysstyrken til LED er konsistent.
konklusjonen
Spenningsfallsproblemet kan løses, men det vil koste deg litt tid eller penger. Hvis du vil spare penger, kan du koble LED-stripsene parallelt med strømforsyningen eller koble begge ender av LED-stripene til strømforsyningen. Hvis du trenger å spare tid, kan du velge LED-strips med tykkere kobber-PCB eller superlange konstantstrøm LED-strips. Men noen ganger er tid penger.
LEDYi produserer høy kvalitet LED strips og LED neon flex. Alle våre produkter går gjennom høyteknologiske laboratorier for å sikre den beste kvaliteten. Dessuten tilbyr vi tilpassbare alternativer på våre LED-strips og neon flex. Så, for premium LED-stripe og LED neon flex, kontakt LEDYi SÅ FORT SOM MULIG!
