Каков принцип работы световой ленты низкого напряжения 12 В и как рассчитать мощность?

Помимо высоковольтных световых лент, которые можно подключать к сети 220 В, существует еще один тип светодиодных лент — низковольтные световые ленты. Низкое напряжение, как следует из названия, представляет собой светодиодную ленту, входное напряжение которой составляет 12 В постоянного тока или 24 В (конечно, есть также 36 В и 48 В, которые могут быть меньше).

Преимущества низковольтных световых лент:

Он безопасен в использовании, нет риска поражения электрическим током, даже если он коснется световой полосы.
Его можно разрезать на любой участок шириной 5 или 10 см, подходящий для сценариев использования различной длины своими руками.
Он имеет больше функций, чем лампы высокого давления, такие как фантомные эффекты RGB, преобразование цветовой температуры и даже эффекты проточной воды и скачек.
Легко подобрать блок питания. Никаких профессиональных знаний не требуется, достаточно лишь понимания мощности и напряжения.
Поскольку преимуществ много, давайте разберемся в принципе и в том, как рассчитать его мощность.

Принцип работы световой ленты низкого напряжения 12 В.
Принцип работы световой ленты низкого напряжения 12 В на самом деле относительно прост. Мы знаем, что напряжение светодиодных ламп SMD обычно составляет 3-4 В. При последовательном соединении трех светодиодных бусин SMD мы можем получить падение напряжения примерно 9-12В.

Далее соединяем множество участков цепей с 3 ламповыми бусинами параллельно, и у нас получается очень длинная светодиодная низковольтная световая лента. Другими словами, мы можем использовать источник постоянного напряжения 12 В для питания светодиодов.

Светодиодная лента низкого напряжения 12 В

Здесь следует отметить несколько вещей:

1. Напряжение каждого шарика светодиодной лампы на самом деле разное. Однако, отсеивая шарики ламп, которые особенно близки к напряжению, мы можем получить относительно стабильное падение напряжения на ламповой ленте. Например, мы все выбираем светодиодные лампы напряжением 3,0–3,1 В для изготовления световых полос. Постучите по доске! ! Некоторые недорогие светодиодные ленты не выбирают строго диапазон напряжения светодиодных ламп. Поэтому их использование не только влияет на стабильность, но также приводит к нестабильной цветовой температуре и яркости.

2. Если вы понимаете вольт-амперные характеристики светодиодов, вы будете знать, что когда напряжение превышает рабочее напряжение светодиода, например, выше 5 В, ток, проходящий через шарики светодиодной лампы, становится очень и очень большим. Прохождение большого тока приведет к перегоранию микросхемы светодиодной лампы из-за высокой температуры. Поэтому мы не можем напрямую нанизать вместе 3 бусины светодиодной лампы. Что делать?

Чип-резисторы SMD, выполняющие функцию ограничения тока, появляются на светодиодных лентах. Кстати, маленькие черные точки на полоске низковольтной лампы помимо бусин светодиодной лампы - это чип-резисторы с фиксированным сопротивлением. Благодаря наличию этих резисторов, даже если выходное напряжение драйвера постоянного напряжения колеблется, шарики светодиодной лампы не перегорят сразу, и они играют роль в защите шариков лампы.

Значения сопротивлений различных резисторов микросхемы напрямую влияют на ток, протекающий через эту цепочку шариков светодиодной лампы. Другими словами, мощность и яркость светодиодной ленты также определяются значениями сопротивлений этих резисторов.

3. Потому что каждая цепочка из 3 светодиодных шариков SMD плюс чип-резистор образует небольшую цепь. Затем мы соединяем бесчисленное количество этих маленьких цепочек параллельно, чтобы получить длинную световую полоску. Поэтому низковольтные световые полосы можно резать по своему желанию. После резки, несмотря на то, что длины различаются, поскольку входное напряжение остается прежним, можно использовать тот же источник питания, что и раньше.

Как рассчитать мощность светодиодной ленты 12 В?
Хорошо, мы знаем, что напряжение светодиодной ленты 12В равно 12В постоянного тока, так как же рассчитать ее мощность?

Из вышесказанного мы можем знать, что резистор микросхемы определяет ток каждой цепочки, то есть каждого светодиода. В качестве примера возьмем низковольтную световую ленту 12 В со спецификацией SMD2835. Предположим, что сопротивление резистора установлено на: ограничение тока каждой цепочки светодиодных ламп до 30 мА номинального напряжения одной лампочки 2835 SMD; составляет 60 мА. Почему его следует устанавливать на значение 30 мА? Поскольку с точки зрения обеспечения яркости, чем ниже ток, тем полезнее уменьшить нагрев шариков лампы, улучшить светоотдачу и продлить срок службы ламповой ленты.

Теперь мы можем рассчитать мощность каждой полоски.

Мощность (Вт) = Напряжение (В) x Ток (А). То есть: Мощность = 12 В x 30 мА = 0,36 Вт.

Предположим также, что наша световая полоса длиной один метр имеет 120 ламповых бусин SMD 2835, то есть 120/3=40 цепочек, соединенных параллельно. Мощность световой ленты длиной один метр равна: 0,36 Вт x 40 = 14,4 Вт.

Если на метр приходится всего 60 шариков лампы, то 60/3=20 шариков лампы, а мощность этой ламповой ленты составит: 0,36 Вт x 20 = 7,2 Вт.

Полный рулон светодиодных лент низкого напряжения 12 В.

На всех световых полосах, представленных на рынке, указана мощность 14,4 Вт на метр. Они действительно доступны?
На рынке представлено множество типов светодиодных лент, и все они перепутаны. Совпадает ли номинальная мощность с фактической, требует тщательной идентификации.

Вообще говоря, как компания-производитель, первые низковольтные световые ленты SMD5050 в основном гласили: мощность < 14 Вт/м. Это означает, что мощность на метр составит менее 14 Вт. Это вызывает у людей неоднозначное мнение. Если делать 3Вт на метр, то это все равно меньше 14Вт. Даже если вы достигнете 12 Вт, это все равно будет меньше 14 Вт. Разницы между 3Вт на метр и 12Вт на метр нет. Яркость определенно разная.

Квалифицированные производители светодиодных лент указывают точную потребляемую мощность светодиодов, например: мощность 12 Вт/м. По этикетке продукта мы можем рассчитать источник питания, соответствующий световой полосе, подходящей для нашей конкретной длины.

Конечно, не исключено наличие ложной маркировки, в том числе световых полос и блоков питания. Как определить разницу?

Здесь я объясню вам, как непрофессионалы, не имея профессиональных инструментов, могут определить, хорошая ли световая полоска или плохая, и достаточно ли велика мощность.

Для начала посмотрим, сколько шариков SMD-лампы в следующем метре. Чем больше шариков лампы, тем выше мощность. Обычно количество шариков лампы на метр составляет 60, 90, 120, 180, 200 или даже 240. Чем больше шариков лампы, тем больше, естественно, будет мощность и яркость.
Мы также можем посмотреть на толщину гибкой версии световой ленты. Гибкая плата — это гибкая и сгибаемая печатная плата. Благодаря свойству гибкости светодиодные низковольтные световые ленты используются в таком широком диапазоне сценариев. Под белым (а также желтым) изоляционным слоем на гибкой пластине находится медная оболочка. Медь используется для передачи тока. Мы знаем, что чем больше мощность, тем больший ток требуется. Если гибкая пластина имеет медь только с одной стороны, то мощность этой световой полосы будет не очень высокой. Напротив, если на верхней и нижней сторонах флексографской формы имеются медные листы, а медный лист толще, то мощность этой световой полосы будет больше.
Включите питание, чтобы увидеть яркость. Чем выше яркость, тем больше мощность, вообще говоря.
Выше приведены несколько способов определить мощность световых полосок путем визуального осмотра без использования измерителя мощности или профессиональных инструментов. Надеюсь, это поможет всем.