Notranja shema luči LED traku in informacije o napetosti

Preučevanje notranje sheme LED trakov vas bo popeljalo globoko v konstrukcijo te super prilagodljive napeljave. Torej, če želite poznati LED trak od njegovega korena, je ta članek za vas!

PCB traku LED daje napeljavi traku ali vrvi podobno strukturo. To je v bistvu glavno gradbeno telo LED traku, znotraj katerega so ostale drobne komponente. Sem spadajo LED čipi, upori, kondenzatorji itd. In vse te besede skupaj povzročijo, da LED trak sveti. Vendar je nazivna napetost bistvenega pomena za zagotovitev optimalne učinkovitosti osvetlitve.

V tem članku sem zajel vse osnovne informacije o notranji shemi luči LED trakov in njihovih napetostnih zahtevah. Če niste seznanjeni s trakovi LED in želite izvedeti več o njih, bo ta priročnik vaša najboljša možnost za začetek – 

Notranja shema LED trakov 

Notranja shema super tankih in upogljivih LED trakov vas bo osupnila; sestavljeni so iz številnih drobnih komponent. Osnovne notranje komponente LED trakov so naslednje:

komponente LED trakov
  • LED kroglica

LED kroglica je glavni sestavni del LED traku, ki oddaja svetlobo. Narejeni so iz polprevodniških delcev, ki svetijo, ko skoznje teče elektrika. Znotraj LED trakov so razporejene številne drobne LED kroglice. Te kroglice so lahko različnih velikosti. Svetlobna moč LED trakov je odvisna od števila, velikosti in oblike teh kroglic. Če želite izvedeti več, preverite to- Številke in LED: Kaj pomenijo 2835, 3528 in 5050?

  • Vezje 

Vsi elementi LED trakov so razporejeni v tiskanem vezju, običajno imenovanem PCB. Te plošče so izjemno prilagodljive in vam omogočajo, da oblikujete luči po želji. Najbolj zanimivo dejstvo o PCB je, da imajo izrezane oznake po celotnem telesu. Po oznaki ga lahko odrežete s škarjami. To vam pomaga določiti velikost trakov glede na potrebe namestitve. Preverite Ali lahko izrežete LED trakove in kako jih priključite: Celoten vodnik da se naučite rezati LED trakove.

  • Upor 

Upor v lučkah LED trakov nadzoruje pretok toka znotraj trakov. Če napeljave tečejo skozi premočan tok, se poškodujejo. Za preprečitev takšne situacije so nameščeni upori. Ohranja pretok napetosti in toka, kar zagotavlja optimalno delovanje. 

  • Kondenzator

Kondenzator se uporablja v LED trakovih za zagotavljanje enakomerne in dosledne osvetlitve. Stabilizira napajanje in zmanjša utripanje ali druge neželene električne učinke. Vendar pa vsi LED trakovi nimajo kondenzatorjev. Običajno ga najdemo v naprednih trakovih z IC; Osnovni LED trakovi imajo lahko tudi kondenzator.

  • Diode 

Ključnega pomena je ohraniti smer toka skozi LED trakove. Če po naključju tok teče obratno, bo poškodoval LED čipe. Iz teh razlogov se uporabljajo diode, ki zagotavljajo, da tok teče le v eno smer. To so polprevodniške naprave, ki imajo tudi možnost nadzora barv. Na primer, v RGBX LED trakovi, lahko nadzirate intenzivnost vsake barve (rdeče, zelene in modre) s prilagoditvijo toka, ki teče skozi vsako diodo. Tako vam omogoča ustvarjanje do 16 milijonov odtenkov. Preverite to, če želite izvedeti več: RGB v primerjavi z RGBW v primerjavi z RGBIC v primerjavi z RGBWW v primerjavi z RGBCCT LED trakovi

  • Bakrene sledi

Bakrene sledi na tiskanem vezju LED trakov delujejo kot električni prevodnik. Ustvari pot za tok, ki teče od vira napajanja do posameznih LED trakov in drugih komponent. Tako povezuje LED čipe, upore, diode in druga vezja. To zagotavlja enakomerno porazdelitev električne energije po celotni dolžini LED traku. 

Osnove o napetosti 

Napetost LED trakov je odvisna od dveh dejavnikov-

Napetost LED, njihovih komponent in napajalnika

Pri določanju napetosti LED trakov morate upoštevati tri dejavnike. To so naslednje- 

  • LED napetost

Svetleče diode, ki se uporabljajo v tračnih lučeh, imajo individualne zahteve po napetosti. Ta napetost se običajno imenuje "napetost naprej" ali "VF". To je minimalna napetost, ki jo potrebuje LED za oddajanje svetlobe. Zahteva po tej napetosti se razlikuje glede na vrsto in barvo LED. Na primer, bela LED običajno potrebuje približno 3 do 3.4 voltov. To se lahko razlikuje za druge barve svetlobe. Spodnja tabela prikazuje napetostni razpon LED diod za različne barve.

LED Barva Tipično območje VF
Rdeča1.8 do 2.1 voltov
Amber2 do 2.2 voltov
Oranžna1.9 do 2.2 voltov
Rumena1.9 do 2.2 voltov
Zelen2 do 3.1 voltov
Modra3 do 3.7 voltov
Bela3 do 3.4 voltov
  • Napetostna združljivost komponent

LED trakovi so sestavljeni iz različnih komponent. Ti vključujejo upore, diode in kondenzatorje. Napetost vsake od teh komponent se mora ujemati z napetostjo LED. Če se napetost ne ujema, lahko poškoduje komponente ali povzroči okvaro. 

  • Napajalna napetost

Napetost napajalnika je znana kot "vhodna napetost" ali "napajalna napetost". To je zunanja napetost, ki je dobavljena napeljavi. Ker so LED trakovi občutljivi na napetost, je bistveno zagotoviti, da se napetost LED in njihovih komponent ujema z napetostjo vira napajanja. Na primer, če imate 12-voltni LED trak, morate uporabiti 12-voltno napajanje. Če uporabljate višjo ali nižjo napetost, LED trakovi ne bodo delovali optimalno. 

Konfiguracija LED diod

Svetleče diode LED traku so lahko razporejene v dveh vrstah konfiguracije - zaporedno in vzporedno. Te so obravnavane spodaj - 

Serijsko vezje 

V serijskem vezju so LED diode tiskanega vezja povezane od konca do konca. To pomeni, da je konec enega čipa LED povezan z začetkom drugega. Posledično tok teče skozi vsako LED zaporedoma. V serijskem vezju teče skozi vse LED diode enak tok, napetost pa se sešteje. Na primer, če imate n LED diod v LED traku, bo skupna napetost svetlobnega traku n-krat večja od VF posamezne LED.

serijsko vezje

Prednosti:

  • Učinkovito izkoristite napajalno napetost.
  • Potrebujete manj povezav in komponent
  • Enostavna konfiguracija vezja 

Slabosti: 

  • Ena okvara LED lahko prekine celotno vezje
  • Razlike v Vf med LED diodami lahko povzročijo neenakomerno osvetlitev

Vzporedni krog 

V vzporednem vezju je več LED diod povezanih druga ob drugi, vsaka z ločeno vejo. Vsaka od teh vej je neposredno povezana z virom energije. Zaradi tega ostane napetost na vsaki komponenti konstantna. Vendar se tok porazdeli med veje.

vzporedni krog

Prednosti:

  • Če ena LED dioda odpove, druge še naprej delujejo
  • Vsako LED je mogoče krmiliti neodvisno
  • Omogoča napredne funkcije osvetlitve, kot je mešanje barv ali animacija 

Slabosti: 

  • Kompleksna konfiguracija vezja 
  • potrebujejo več ožičenja
  • Neenakomerna porazdelitev moči
  • Svetlost vseh LED diod ni enaka

Ocene napetosti za LED trakove 

Običajno se LED trakovi štejejo za nizkonapetostne svetilke. Na voljo pa so tudi visokonapetostne različice. Vrednosti napetosti LED trakov so naslednje: 

Nizkonapetostni LED trak

Večina LED trakov je običajno na voljo z napetostjo 12 V ali 24 V. Prvi je idealen za notranjo razsvetljavo; našli jih boste tudi v avtomobilski luči- Popoln vodnik za 12-voltne LED luči za avtodome. Medtem se 24V LED trakovi večinoma uporabljajo za zunanjo ali komercialno razsvetljavo. Če primerjamo oba trakova, je 24V LED trak učinkovitejši od 12V. Če želite vedeti, kako izbrati nazivno napetost za LED trakove, sledite tem navodilom - Kako izbrati napetost LED traku? 12V ali 24V? Na voljo pa so tudi nizkonapetostni LED trakovi 5V. Večina napajalnih LED trakov USB ima običajno nazivno napetost 5 V. Spodaj dodajam hitro primerjalno tabelo nizkonapetostnih LED trakov- 

Primerjava nizkonapetostnih LED trakov: 5V proti 12V proti 24V
Skupna napetost LED trakuNapetostni upor% »Zapravljene« moči na uporihuporaba
5 V (1 LED na skupino)2V40%Prenosne naprave USB-napajanje luči DIY projekti Majhna poudarjena osvetlitev
12 V (3 LED na skupino)3V25%Avtomobilska razsvetljava Osvetlitev avtodomov Osvetlitev pod omaro Okras za dom in poudarjena razsvetljava
24 V (6 ali 7 LED na skupino)3V12.5%Poslovni in industrijska razsvetljavaArhitekturna razsvetljavaInstalacije velikega obsega Oznake na prostem in osvetlitev

Visokonapetostni LED trakovi 

Za to ne potrebujete potapljačev ali okornih transformatorjev visokonapetostni LED trakovi. Lahko so različnih nazivnih napetosti, vključno z AC110V, 120V, 230V in 240V. Dolgi so lahko do 50 metrov z enim vtičem. Zaradi njih so visokonapetostne luči LED trakovi primerne za komercialno in zunanjo razsvetljavo. 

Uporaba visokonapetostnih LED trakov

Padec napetosti LED traku

Napetost pada vzdolž dolžine LED traku, ko tok teče v njem, kar je znano kot padec napetosti LED traku. Zaradi padca napetosti se svetlost LED traku postopoma zmanjšuje, ko se dolžina oddaljuje od vira napajanja. Dejavniki, ki vplivajo na padec napetosti, so naslednji: 

  1. Skupni tok LED traku
  2. Dolžina in premer žice
  3. Dolžina in debelina bakra v PCB

Če želite izvedeti več o padcu napetosti traku LED, preverite to- Kaj je padec napetosti LED traku?

Kako zmanjšati padec napetosti LED traku? 

Padec napetosti močno vpliva na svetlost in splošno osvetlitev. Tukaj so načini, s katerimi lahko zmanjšate padec napetosti LED traku na naslednje načine-

1. Uporabite visokonapetostne LED trakove

Visokonapetostni LED trakovi so manj nagnjeni k padcu napetosti. Če imate težave s padcem napetosti pri uporabi 12V ali 24V LED trakov, predlagam, da izberete visokonapetostne LED trakove. To je lahko 48Vdc ali 36Vdc LED trak ali 110Vac, 120Vac (ali več), ki ustreza vašemu namenu osvetlitve. Ne glede na to, kaj izberete, se prepričajte, da je napetost LED traku združljiva z napetostjo vira napajanja. 

2. Skrajšajte dolžino LED traku 

Padec napetosti in tokovni upor se povečujeta s povečanjem dolžine. 

 Dolžina ⬆ Napetost ⬆ Padec napetosti ⬇

Zato bo skrajšanje dolžine LED traku zmanjšalo padec napetosti. Če želite izvedeti več o dolžini LED trakov in njihovi napetosti, preverite to- Katere so najdaljše luči LED trakov?

3. Vzporedno ožičenje z več trakovi

Ko povežete več LED trakov za povečanje dolžine, to povzroči padec napetosti. Posledično začne svetlost LED traku postopoma slabeti, ko se dolžina povečuje. Da bi se izognili takšnim težavam, povežite vzporedno ožičenje od vira napajanja z vsakim na novo dodanim trakom LED. To bo zmanjšalo padec napetosti. 

4. Uporabite debelejši in širši PCB

Vse komponente LED traku so razporejene znotraj njegovega tiskanega vezja ali tiskanega vezja. Vsebuje tudi upor. Z večanjem dolžine se povečuje tudi upor, kar povzroči padec napetosti. Lahko pa zmanjšate padec napetosti z uporabo debelejšega in širšega tiskanega vezja. 

Ali morate napajati točno določeno napetost?

LED diode so občutljive na napetost. Zato je bistvenega pomena, da za optimalno delovanje napajate LED trakove z natančno napetostjo. Vendar pa obstaja tolerančno območje, do katerega lahko LED diode prevzamejo vhodno napetost. Če dobavljena napetost preseže raven tolerance, se napeljava poškoduje.

Delovna napetost LED je znana kot napetost naprej ali VF. Na primer, če je VF LED 3.2 volta s toleranco ±0.1 volta. To pomeni, da lahko LED trak pravilno deluje v razponu od 3.1 volta do 3.3 volta. Če dobavljena napetost preseže to vrednost, bo poškodovala LED. Zato je bolje, da napajate napetost točno po specifikaciji. 

Pogosta vprašanja

Zmanjšanje energije dobavljene napetosti, ko električni tok teče skozi elemente, je znano kot padec napetosti. Vzrok za to je lahko več razlogov, vključno s tokovno obremenitvijo, uporom, povečanjem dolžine žice itd. 

LED trakovi so nizkonapetostne svetilke, ki so običajno na 12 V ali 24 V. Toda visokonapetostni LED trakovi so lahko tudi do 240 V (AC).

LED trakovi so lahko s konstantno napetostjo ali s konstantnim tokom.

Konstantna napetost:

Potrebuje fiksno napetost, običajno 12 V ali 24 V.

Enostavnejša namestitev.

Običajno za domačo uporabo.

Stalni tok:

Deluje pri fiksnem toku, na primer 350 mA.

Uporablja se v profesionalnih okoljih.

Potreben je specializiran voznik.

Izberite glede na potrebe vašega projekta.

Nizkonapetostni LED trakovi 12 V ali 24 V potrebujejo transformator za pretvorbo visoke napetosti napajalnika v ustrezno moč. Toda visokonapetostni LED trakovi ne potrebujejo nobenega transformatorja. 

Ne, 24V LED trakov ne morete poganjati z 12V. Prednapetost 24 V zahteva natančno napajalno napetost. Ne bo deloval pravilno ali morda sploh ne bo deloval, če je dobavljena nižja napetost.

Preverite embalažo traku LED, da ugotovite njegovo napetost. Preglejte ohišje traku glede napetosti, če ga ne najdete v embalaži. 

Bottom Line 

LED trakovi so vsestranska svetila, primerna za več aplikacij. Na voljo so v visoki in nizki napetosti. Toda ne glede na napetost, ki jo izberete, zagotovite, da se ujema z vhodno napetostjo. Če želite izvedeti več o LED trakovih, si oglejte ta članek - Kako delujejo LED trakovi?
Za vrhunske LED trakove izberite naše LED trakovi LEDYi. Imamo veliko zmogljivosti za zbiranje in prilagajanje, ki ustrezajo vašim potrebam. Poleg običajnih napeljav 12V in 24V imamo tudi konstantni tok in serija visokonapetostnih LED trakov. Preverite jih in oddajte naročilo zdaj!

Stopite v stik z nami zdaj!

Imate vprašanja ali povratne informacije? Radi bi slišali vaše mnenje! Preprosto izpolnite spodnji obrazec in naša prijazna ekipa se bo odzvala v najkrajšem možnem času.

Pridobite takojšnjo ponudbo

Kontaktirali vas bomo v 1 delovnem dnevu, bodite pozorni na e -poštno sporočilo s pripono “@ledyilighting.com”

Get Your BREZPLAČNA E-knjiga Ultimate Guide to LED Strips

Prijavite se na glasilo LEDYi s svojim e-poštnim sporočilom in takoj prejmite e-knjigo Ultimate Guide to LED Strips.

Potopite se v našo 720-stransko e-knjigo, ki pokriva vse od proizvodnje LED trakov do izbire popolnega za vaše potrebe.