اختيار مصدر طاقة لشريط LED

في الآونة الأخيرة ، بدأ استخدام شرائط LED لإضاءة المنازل والشقق الخاصة. هذا ليس مفاجئًا ، نظرًا لأن توهجها اللطيف والدافئ يكمل جو الراحة المنزلية. يتم بيع أنواع مختلفة من الأشرطة في السوق ، ولكل منها من الضروري اختيار إمدادات الطاقة المناسبة.

ميزات شريط LED

شريط LED عبارة عن شريط من المواد المرنة ذات الخصائص العازلة ، وهو مجهز بقضبان توصيل نحاسية موصلة ، ومصابيح LED ومقاومات.

يوفر الشريط المرن المزود بمصابيح LED مصدر ضوء ساطع يصل طوله إلى 5 أمتار

يتكون شريط LED من أقسام من ثلاثة صمامات ثنائية ، يرتبط كل منها بمصدر طاقة بالتوازي

يمكن قطع شريط LED إلى أجزاء مع عدد من المصابيح ، مضاعفة ثلاثة

مع التوصيل الصحيح للأسلاك بحافلات الطاقة ، سيبدأ الجهد في التدفق إلى القسم أو قسم القطع من الشريط ، مما سيؤدي إلى مرور التيار عبر مصابيح LED. نظرًا لخصائص تصميمها ، وتحت تأثير التيار ، ستبدأ مصابيح LED في بث دفق الضوء (الوهج). وتجدر الإشارة إلى أن مستوى التلألؤ يعتمد بشكل مباشر على حجم التيار. إذا كانت القيمة الحالية صغيرة جدًا ، فسيصدر الصمام الثنائي توهجًا خافتًا أو لن يتوهج على الإطلاق ، وإذا كان مرتفعًا جدًا ، فسوف يتدهور بسرعة ويحترق.بشكل أساسي ، يتراوح متوسط ​​التيار للثنائيات المستخدمة في شرائط LED بين 15 و 20 مل أمبير (مللي أمبير).

تصنيف شريط LED

أدت مجموعة واسعة من شرائط LED أحادية اللون إلى تصنيفها وفقًا لعدة معايير أساسية. سيتم وصف هذه المعايير أدناه.

حسب نوع المصابيح المستخدمة

السمة المميزة الرئيسية لشرائط LED هي نوع الثنائيات المستخدمة في تصنيع المنتج. في الأساس ، يتم تصنيع شرائط LED أحادية اللون على أساس ثنائي SMD 3528 و SMD 5050.

يعني اختصار SMD أن هذا المكون الإلكتروني مخصص للتركيب على سطح لوحة الدوائر المطبوعة. يتضمن وضع العلامات الكاملة أيضًا أبعاد المنتج بالملليمتر: على سبيل المثال ، بالنسبة إلى SMD 3528 LED ، يبلغ الطول 3.5 مم والعرض 2.8 مم.

كثافة LED

يتم تقسيم شرائط LED أيضًا على عدد العناصر (الثنائيات) المستخدمة في متر واحد من الشريط ، والتي تسمى في الدوائر الفنية الكثافة. من الجدير بالذكر أن عدد مصابيح LED المستخدمة في تصنيع متر واحد من الشريط يؤثر على الطاقة الإجمالية للمنتج ، وكذلك على أدائه الخفيف (درجة الإضاءة).

كلما كانت مصابيح LED أكثر كثافة ، كلما كانت مناسبة على قطعة من الشريط وكلما كان الضوء أكثر سطوعًا

يتم قياس قوة شرائط LED ، مثل المنتجات أو المعدات الإلكترونية الأخرى ، بالواط (W). يتم تحديد قيمة هذه المعلمة من خلال أبعاد الثنائيات وكثافتها. على سبيل المثال ، يستهلك شريط LED النموذجي المصنوع على أساس SMD 3528:

• 4.8 واط إذا تم تثبيت 60 ديود على كل متر ؛
• 9.6 واط ، إذا كانت كثافة مصابيح LED أعلى مرتين - 120 ديودًا لكل متر ؛
• 19.2 واط ، إذا كانت الثنائيات في صفين ، ويبلغ العدد الإجمالي للمتر 240 قطعة.

بالنسبة للشريط الذي يعتمد على SMD 5050 ، سيختلف استهلاك الطاقة على النحو التالي:

• 30 ديود / متر - 7.2 واط ؛
• 60 ديود / متر - 14.4 واط ؛
• 120 ديود / متر - 28.8 واط.

من السهل أن نرى أنه بالنسبة إلى نفس نوع الشريط ، يتناسب استهلاك الطاقة بشكل مباشر مع عدد مصابيح LED المثبتة. هذا أمر مفهوم - كل ديود يستهلك نفس المقدار من الواط.

اختيار مصدر الطاقة لشريط LED

للاستمتاع بإضاءة ممتعة وغير عادية ، يجب عليك اختيار مصدر الطاقة الصحيح. هذه الخطوة مهمة جدًا ، لأنه إذا كان الاختيار الخاطئ لمصابيح LED يمكن أن يحترق ، وسيفشل المنتج.

العوامل التي تؤثر على اختيار إمدادات الطاقة لشرائط LED

عند اختيار مصدر طاقة (وحدة) لشرائط LED ، يجب عليك التركيز على المعلمات التالية:

1. جهد الشريط اللاصق.
2. استهلاك الطاقة.
3. الدرجة اللازمة لحماية المعدات من الرطوبة.

كمثال ، خذ شريط SMD 3528 LED بطول 6 م (60 ديود / م).

الصمام قطاع الجهد

كما هو مذكور أعلاه ، يتم تقسيم جميع شرائط LED إلى منتجات تعمل بجهد 12 فولت و 24 فولت ، على التوالي. بطبيعة الحال ، يجب أن يكون جهد الخرج للمصدر مساويًا لقيمة واحدة أو أخرى. لذلك ، من أجل معرفة إمدادات الجهد لشريط LED:

1. نفتح خصائصه التقنية ونبحث عن المعلمة ذات الاهتمام.
2. نرى أن الشريط يعمل بجهد 12 فولت.

وفقا لقيمة الجهد وجدت وتنفيذ اختيار التيار الكهربائي.

الطاقة المستهلكة بواسطة شريط LED

لحساب قوة مصدر الطاقة ، يجب عليك مرة أخرى الرجوع إلى الخصائص التقنية لشريط LED. هذه المرة نحن مهتمون بقيمة الطاقة المستهلكة لكل متر من المنتج (ص_{الأشرطة}= 4.8 واط / م).

1. وفقًا للحالة ، من الضروري توفير الطاقة لشريط LED بطول 6 أمتار ، مما يعني من أجل العثور على الطاقة الكاملة التي يستهلكها الشريط_فرك) نستخدم الصيغة التالية: ص_فرك= ص_{الأشرطة} × L = 4.8 واط / م × 6 م = 28.8 واط
2. وتجدر الإشارة إلى أنه يجب اختيار مصدر الطاقة لهذه المعلمة بهامش (حوالي 30-33٪). لذلك ، نحتاج إلى مصدر تيار مستمر 12 فولت بقوة 28.8 × 1.33 = 38.3 ≈ 40 واط.

حماية الرطوبة

هذا عامل مهم آخر يجب مراعاته عند اختيار مصدر طاقة. عند اختيار هذا المعيار ، يجب عليك أولاً تحديد موقع التثبيت الخاص به. إذا كنت تخطط لتنظيم إضاءة LED في الحمام ، يجب عليك اختيار مصدر طاقة له خصائص مقاومة للرطوبة (IP 65 أو IP 68). في غرفة المعيشة النموذجية الجافة - غرفة النوم أو غرفة المعيشة - يمكنك استخدام مصدر داخلي بسيط.

ومع ذلك ، لكي يكون اختيار المصدر صحيحًا بنسبة 100٪ ، بالإضافة إلى العوامل الموضحة أعلاه ، يجب عليك اختيار النوع المناسب بناءً على مزاياه وعيوبه.

أنواع مصادر الطاقة

يوجد حاليًا أربعة أنواع من إمدادات الطاقة لشرائط LED.

الجدول: مزايا وعيوب أنواع مختلفة من إمدادات الطاقة

الصمام قطاع التيار الكهربائي مصنعين

الشركات المصنعة الأكثر شعبية والمطلوبة لمصادر الطاقة لشرائط LED هي:

1. كول نيون. ينتج خطًا شاملاً من محولات LED التي يمكن استخدامها لحل الأهداف والمهام المختلفة. منتجات الشركة مجهزة بأجهزة حماية مدمجة ويمكن استخدامها في درجات حرارة من -25 إلى +45 درجة مئوية. متوسط ​​عمر الخدمة أكثر من 25 ألف ساعة.

تتضمن مجموعة منتجات Cool Neon كلاً من مصادر الطاقة المفتوحة والنماذج المختومة القادرة على العمل في درجات حرارة منخفضة

• Lightech. تنتج إمدادات الطاقة التي توفر استقرارًا عاليًا لمنتجات LED بما في ذلك الأشرطة المستخدمة في درجات حرارة من -30 إلى +50 درجة مئوية. تم تصميم منتجات الشركة بشكل أساسي للعمل لمدة 50 ألف ساعة أو أكثر. ميزات هذه النماذج هي:
  1. مجموعة واسعة من الفولتية المدخلات.
  2. مقاومة الصدمات والاهتزازات الميكانيكية.
  3. الحماية من الحرارة الزائدة.
  4. مقاومة الضوضاء في الشبكة.
  5. المدمج في حماية ماس كهربائى.
  

  تطلق Lightech إمدادات طاقة محكمة الغلق في عبوات بلاستيكية لتحقيق استقرار مرتفع في الإنتاج

• يونيون إيليكوم. تنتج الشركة مصادر ذات جودة وموثوقية عالية. وهي مصممة للعمل في نطاق من -40 درجة إلى +50 درجة مئوية ، مما يسمح لك بتثبيتها ليس فقط في الداخل ، ولكن أيضًا في الشارع. بالنسبة لإمدادات الطاقة في الشوارع ، فإن عمر الخدمة يزيد عن 40 ألف ساعة ، ويطبق أيضًا ضمان فردي لمدة 36 شهرًا. ميزات معدات UnionElecom:
  1. حجم مضغوط.
  2. حماية IP 68.
  3. تجميع عالي الجودة ، والذي يتم حصريًا على أراضي مصنع التصنيع في كوريا الجنوبية.
  4. النسبة المثلى لجودة السعر.
  

  Hermetic UnionElecom مزودات الطاقة مدمجة ، مع أعلى درجة من الحماية من الرطوبة لحالة الألومنيوم (IP68) وبسعر مناسب

حساب قوة المحول

المعلمات الرئيسية التي يتم استخدامها عند حساب قوة مصدر الطاقة هي: الطاقة الخطية المستهلكة لكل متر واحد من الشريط (P)_{الأشرطة)} عدد الثنائيات على نفس المسافة والجهد الناتج هو 24/2 فولت.

أعلاه ، تطرقنا بالفعل إلى موضوع حساب الطاقة باستخدام مثال شريط SMD 3528 LED بطول L = 6 م (60 ديود / م و P_{الأشرطة}= 4.8 واط / م) وجهد إمداد قدره 12 فولت. وفقًا لنتائج الحساب ، اتضح أن كل هذا الشريط يستهلك P_فرك = 28.8 واط_. لمزيد من الوضوح ، كرر الحساب السابق هنا:

1. ص_فرك= ص_{الأشرطة} × L = 4.8 واط / م × 6 م = 28.8 واط
2. لكي لا يسخن مصدر الطاقة ، يجب حساب الطاقة بهامش (يتم أخذ هامش 33 ٪). نستخدم الصيغة: ص_BP= ص_فرك+ 33٪ = 28.8 + 9.54 = 38.3 واط.
3. بناءً على الحساب ، نختار مصدر الطاقة من الخط القياسي للشركة المصنعة ذات الأهمية ، على سبيل المثال ، عند 40 واط.

باستخدام نفس الصيغ ، نقوم بحساب الطاقة لشريط LED SMD 5050 120 LED (120 ديود لكل متر). يحتوي هذا المنتج على المعلمات التالية: P_{الأشرطة}= 28.8 واط ، الكثافة 120 ديود / م ، جهد التغذية 24 فولت ، طول الشريط L = 2.5 م (افترض أننا قطعنا الكمية المطلوبة من الطول القياسي البالغ 5 م).

1. ص_فرك= ص_{الأشرطة} × L = 28.8 واط / م × 2.5 م = 70.2 واط
2. ص_BP= ص_فرك+ 33٪ = 70.2 + 23.16 = 93.4 واط.
3. في هذه الحالة ، حدد مصدر طاقة 100 واط.

من الجدير بالذكر أنه باستخدام هذه الصيغ ، يمكنك بسهولة وبساطة حساب قوة مصدر الطاقة لشرائط LED مع أي معلمات.

ميزات تثبيت مصدر طاقة

عادة ما يتم تثبيت إمدادات الطاقة لشرائط LED وفقًا للمخطط الهيكلي المتضمن في عبوتها. بشكل أساسي ، قبل تثبيت المحول ، يتم قطع شريط LED إلى أقسام تتكون من العدد المطلوب من الثنائيات.

يشار إلى نقاط القطع من خلال زوجين من مجموعات الاتصال (من كل نهاية القسم) وعلامة على شكل مقص. يتم توصيل التيار الكهربائي بالتوازي مع الأقسام. أثناء الاتصال ، من الضروري مراقبة القطبية (توصيل أطراف مصدر الطاقة بالتسمية "+" و "-" إلى جهات الاتصال المقابلة للشريط) ، مع مراعاة أن جهد الخرج للمصدر يجب ألا يتجاوز 12 أو 24 فولت (الجهد الاسمي للشريط). لا يؤثر موقع مصدر الطاقة على وظائف الجهاز ، ولكن يجب تحديده لأسباب جمالية.

من الناحية العملية ، يتم استخدام نظامين لتوصيل شريط LED بمصدر الطاقة.

توصيل شريط LED بمصدر طاقة واحد

في معظم الأحيان ، يكون شريط LED عبارة عن قطعة واحدة طولها خمسة أمتار ملفوفة حول بكرة بلاستيكية. كقاعدة ، من الخارج - إلى النهاية التي لم يتم لفها على الملف - يتم توصيل الأسلاك اللازمة للتوصيل بمصدر الطاقة بالشريط. إذا كان هناك نقص في أسلاك التوصيل بعد الشراء ، فيجب أن تأخذ أي أسلاك مجدولة من الألوان الحمراء ("+") والأسود ("-") ، وقياس الطول المطلوب ، والذي يجب أن يكون كافيًا للوصول إلى أطراف مصدر الطاقة ، ولحامها ، تجريد ودباغة كلا الطرفين من قبل.

1. نحن نخدم الأسلاك باستخدام الصنوبري والقصدير ، ومن خلال اللحام ، نقوم بتوصيلها بمسارات الشريط. في عملية اللحام ، يجب استخدام مكواة لحام منخفضة الطاقة وإجراء الاتصال بسرعة كافية ، حيث هناك احتمال أن تتلف مصابيح LED بسبب تأثير درجة الحرارة المرتفعة.
   

   يجب صيانة الأسلاك بسرعة حتى لا ترتفع درجة حرارتها ولا تتلف مصابيح LED

2. بعد ذلك ، يتم توصيل الأطراف الحرة للأسلاك (غير ملحومة بالشريط) بمصدر الطاقة ، مع مراعاة القطبية.
   

   يجب توصيل السلك الأحمر من شريط LED ("+") بطرف "+ V" ، والسلك الأسود ("-") بطرف "-V" ؛ يتم توصيل جهد التيار الكهربائي بالمطاريف "L" و "N" ("L" - المرحلة ، "N" - صفر)

توصيل شريطي LED بمصدر طاقة واحد

كمثال ، ضع في اعتبارك الخيار التالي: يتم التخطيط لتركيب وتوصيل شريط LED ، بطول 8 أمتار. المشكلة هي أن العثور على قطعة من الشريط بهذا الطول أمر صعب للغاية ، لأن شرائط LED تباع بشكل أساسي في لفائف من 5 أمتار. ومع ذلك ، يستغرق 8 أمتار ، وماذا تفعل؟

إذا كنت بحاجة إلى توصيل عدة قطع من شريط LED بطول إجمالي يزيد عن 5 أمتار ، فلا يمكن القيام بذلك إلا بالتوازي

كل شيء بسيط للغاية. نقوم بتنفيذ الإجراءات التالية:

1. نقوم بشراء ملفين بشريط LED ، وتترك قطعة واحدة سليمة (5 أمتار) ، ويتم قطع 3 أمتار من الثانية وتوصيلها. من أجل قطع الشريط ، نأخذ مقصًا عاديًا ونبحث عن خط سنقطع على طوله قطعة من الطول المطلوب.
2. بعد ذلك ، نقوم بتنظيف وصيانة وسادات التلامس لكلا الشريطين (على نفس الجانب).
3. نأخذ أربعة أسلاك من سلكين (اثنان أحمر "+" واثنان أسود "-") ونستعد أيضًا (نقوم بتنظيف وصبغة).
4. لحام لقطعتين من الشريط. النهايات الحرة للأسلاك القادمة من قطعة بطول خمسة أمتار ملحومة (مثبتة) بمطاريف مصدر الطاقة ("+ V" و "-V") ، وفي المحطتين "L" و "N" نقوم بتوصيل أسلاك كابل الشبكة.
5. بعد ذلك ، على الأسلاك المتصلة بقطعة من الشريط بطول خمسة أمتار ، قم بإزالة قطع صغيرة من العزل. ثم نخدعهم ونصلهم بأسلاك لحام من قطعة ثلاثة أمتار إليهم ، وبذلك نربط بين شريطي الشريط بالتوازي.
   

   إذا تم إحضار الأسلاك المقابلة من كل شريط إلى نقطة واحدة ، يتم الحصول على اتصال متوازي

فيديو: توصيل وتركيب شريط LED - 3 قواعد رئيسية

ستساعد مجموعة متنوعة من خيارات شرائط LED على تحقيق أي حلم وإنشاء إضاءة جميلة حقًا ستؤكد على أي غرفة. سيعطي استخدام شريط LED كجهاز إضاءة للمنزل راحة ودفءًا إضافيين. ومع ذلك ، قبل البدء في إنشاء نظام إضاءة LED ، يجب عليك التعرف على أنواع المنتجات ودراسة قواعد اختيار الطاقة حتى يعمل النظام بأكمله ويرضي العين.