Как рассчитать блок питания для светодиодной ленты

Подключение блока питания к светодиодной ленте своими руками

Монтаж подсветки в конкретном помещении начинается после того, как светодиодная лента будет подключена к блоку питания. Сделать это можно различными способами, каждый из которых имеет свои отличительные особенности и преимущества. Если подключение светодиодной ленты к блоку питания выполнено правильно, прибор сможет обеспечить работоспособность сразу нескольких подсветок.

Блок питания к светодиодной ленте должен быть подключен в точном соответствии со схемой

Прежде чем разобраться с порядком подсоединения блока питания, предлагаем познакомиться с условным обозначением на устройстве и светодиодной ленте:

Фото	Описание работ
	Клеммы, предназначенные для подключения блока питания к сети, промаркированы L и N. Порядок подключения («+» / «–») значения не имеет. Подсоединяться прибор к источнику питания можно в произвольном порядке.
	При наличии заземления можно выполнить подключение к клемме, имеющей соответствующее обозначение.
	Клеммы, предназначенные для подключения светодиодной ленты. Обозначаются как +/– V, в зависимости от полярности. При подключении данное требование следует обязательно учитывать.
	На светодиодной ленте обычно провод с положительной полярностью выполняют красным, с отрицательной – черным. На самой ленте контактные места подписаны следующим образом: положительное – 12 В, отрицательное GRND либо надпись может вообще отсутствовать. Некоторые производители используют маркировку V+ / V- .

Параллельное подключение

Данная схема актуальна, если требуемая для освещения превышает 5 метров. Последовательное соединение невозможно, так как нагрузка на токоведущие дорожки превысит допустимое значение, и подсветка выйдет из строя. Также в процессе эксплуатации будет иметь место неравномерное свечение. В этом случае изделия подключают параллельно:

Фото	Описание работ
	Каждый отрезок ленты подключается к шине, с подходящим размером поперечного сечения (1,5 см²). Для подсоединения светодиодной ленты к шине можно использовать провода меньшего сечения (0,75 см²).
	К источнику питания будут подключаться не светодиодные ленты, а шины.
	После проверки правильности соединения, провода следует подключить к соответствующим клеммам на источнике питания.

Последовательное подключение

Если длина подключаемого изделие менее 5 метров, к параллельной схеме подключения прибегать необязательно. Подсоединить блок питания к светодиодной ленте в этом случае можно следующим образом:

• Подключаем сетевой шнур к соответствующим клеммам на приборе. Как правило, «фазе» и «нолю» соответствуют провода синего и коричневого цвета, а заземлению – желто-зеленый. При отсутствии «земли» данная клемма остается незанятой;
• Подключаем ленту к соответствующим схемам;
• Проверяем работоспособность системы освещения.

Подсоединение элементов выполняют в соответствии с выбранной схемой

Виды

Блоки питания для светодиодных лент с питанием от 12 вольт не имеют единой классификации, но все их условно можно разделить исходя из технических, конструктивных и функциональных особенностей. Рассмотрим этот момент более детально.

Вариант исполнения

Герметичный блок питания имеет сразу несколько положительных аспектов. Корпус, выполненный из качественного материала, который защищает начинку устройства от любого воздействия внешней среды.

Степень защиты от влаги и пыли

Любой промышленно выпускаемый корпус для электрического оборудования проходит тест на возможное проникновение внутрь твердых предметов и влаги по утвержденным международным стандартам. В результате устройству присваивается определенная степень защиты (сокращенно IPxx, где xx – это двузначное число), которая определяет возможные допустимые условия его эксплуатации.

1. IP 20, источник питания имеющий открытый тип корпуса. Элементы схемы защищены металлическим кожухом с отверстиями диаметром не менее 12,5 мм. Электрическая схема хорошо защищена от прикосновений пальцев и крупных предметов, защита от воды и мелких предметов отсутствует.
2. IP 54 блок питания для светодиодной ленты на 12 В с частичной герметизацией. Имеет полную защиту от контакта с предметами и частично с пылью. Брызги воды любой направленности не способны проникнуть внутрь устройства.
3. IP67 или IP68. Изделия в герметичном корпусе с полной защитой от пыли. В первом варианте допускается кратковременное погружение в воду, во втором устройство может длительно работать под водой. Обычно применяются в подсветке с помощью светодиодных лент на улице.

Особенности схемотехники БП

По принципу действия все блоки питания делятся на 3 вида: линейные, импульсные и бестрансформаторные (ниже представлено по одному варианту их схем). БП линейного типа, как изобретение прошлого века, активно применялись до появления импульсных источников питания. Их схема предельно проста: понижающий трансформатор, выпрямитель, фильтр и интегральный стабилизатор.

Импульсный блок питания для светоизлучающей LED-ленты на 12 В схемотехнически немного сложнее, но выгодно отличается высоким КПД, малым весом и компактными размерами.

Блоки бестрансформаторного типа – практически не применяются для питания светодиодных лент. В них сетевое напряжение 220 В понижается с помощью RC-цепочки с дальнейшей стабилизацией.

Дополнительные функции

Сегодня на рынке можно встретить блоки питания с самыми разнообразными дополнительными функциями: от простого индикатора напряжения на светодиоде, до дистанционного управления напряжением. В одних случаях дополнения могут быть очень кстати, в других – совершенно бесполезны. Перед выбором изделия рекомендуется четко определиться с требованиями и функциями изделия.

Популярные виды печей

Виды диодной ленты

Светодиодные полосы классифицируются по
различным признакам:

• цвету;
• температуре
  цвета;
• виду
  диодов;
• плотности
  элементов;
• направленности
  светового потока;
• уровню
  защиты.

Многоцветные полосы (RGB) изготовлены из
диодов с тремя кристаллами. Цвет излучаемого света меняется при помощи
специального контроллера. Он дает возможность управлять яркостью и цветностью
автоматически, включать и выключать систему подсветки дистанционно.

Особый вид многоцветных светодиодных лент
– RGBW. В них вместе с цветными светодиодами
устанавливаются белые с холодным свечением. Белый канал используется для
смягчения цветного свечения или отдельно.  

Предлагаются так же светодиодные полосы MIX, состоящие из белых диодов, излучающих различные оттенки
(от теплого желтоватого до холодного синеватого).
Меняя
яркость свечения отдельных каналов меняется цветовая температура излучения.
Более современный вариант – изделие D-MIX, позволяющее
создавать оттенки, идеальные по однородности.

В барах, ресторанах, рекламных щитах
используются полосы с контроллером «Бегущий огонь», позволяющим создавать
сложные динамические и световые эффекты. RGB-лента Pixel Light управляется
контроллером, управляющим каждым светодиодом при создании 2D
видеоэффектов.

По способу установки чипов ленты делятся на DIP и SMD. Первые состоят из цилиндрических диодов с различным диаметром, оснащенных двумя длинными выводами. Готовое изделие выглядит как цепочка небольших цилиндров. Этот вид подсветки используется в вывесках и для тюнинга транспортных средств.

SMD и резисторы
устанавливаются на плату. Готовые изделия плоские, самые популярные SMD 3528 и
5050 белого цвета. К поверхности светодиодная полоса крепится при помощи липкой
ленты на изнаночной стороне.

На метре стандартной светодиодной ленты
на 12 вольт 30 или 60 чипов. При увеличении плотности в 2 раза в маркировке
изделия указывается «х2». Если элементы размещены в 2 ряда, ставится маркировка
«2х2», плотность возрастает до 120 или 240 элементов на метр.

Направленность свечения зависит от
расположения диодных элементов на плате. Фронтальные изделия излучают свет
перпендикулярно плоскости под углом 120 градусов. При торцевом размещении чипов
свет излучается вдоль платы (под углом 90 градусов). Для изготовления полос с
боковым свечением используются элементы DIP и SMD 335.

Степень защиты в маркировке обозначается
буквами «IP»
и цифрами. Первая — защищенность от проникновения посторонних предметов, вторая
– от влаги (00 ставится на изделия, у которых защита полностью отсутствует).
Для жилых помещений используются полосы с цифрой 20. Для использования на улице
нужно купить изделие с цифрой 43, для ванной, сауны, бассейна – 65 или 67.

То, как подсветка будет выглядеть после выключения, зависит от цвета основы. Она бывает прозрачная, белая, серая, коричневая, черная.

Ищите вдохновение

О выборе сечения провода для подключения LED ленты

Светодиодная лента потребляет небольшую мощность, и потребляемый ток при длине ленты в один метр, даже самой яркой SMD5050 (60), составляет не более 1,2 А. Поэтому о сечении провода при подключении такого отрезка ленты можно не задумываться, подойдет практически любой имеющийся под рукой многожильный провод.

А вот при подключении ленты длиной 18 метров типа LED-CW-SMD5050(30), которую мы подобрали для подсветки потолка комнаты выше, следует уже задуматься серьезно, как ток суммарный ток потребления составит 10,8 А. К сожалению, нигде не нашел, какой ток допустим по медной дорожке самой ленты. Но, зная потребляемую мощность одного метра светодиодной ленты и напряжение питания, рассчитал величину тока, который будут потреблять светодиодные ленты разной длины популярных типов, и свел результаты в таблицу.

Тип светодиодной ленты	Количество светодиодов на один метр длины светодиодной ленты, шт	Потребляемый ток (А), отрезка светодиодной ленты длиной:
1 м	2 м	3 м	4 м	5 м
SMD3014	60	0,5	1,0	1,5	2,0	2,5
120	1,0	2,0	3,0	4,0	5,0
240	2,0	4,0	6,0	8,0	10,0
SMD3528	30	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0
60	0,4	0,8	1,2	1,6	2,0
120	0,8	1,6	2,4	3,2	4,0
SMD5050	30	0,6	1,2	1,8	2,4	3,0
60	1,2	2,4	3,6	4,8	6,0

Так как светодиодные ленты выпускаются максимальной длиной до 5 метров, то производителем должно быть обеспечено необходимое сечение дорожек, выдерживающее ток потребления светодиодной лентой, и можно брать его величину за основу для разработки электромонтажной схемы подключения светодиодной ленты к источнику питания.

Исходя из экономических соображений, запас дорожек по току нагрузки не превышает 20%. Следовательно, подключать все четыре наши отрезка ленты последовательно, спаивая конец одного отрезка перемычками с началом следующей светодиодной ленты, не допустимо, так как по проводникам ленты, подключенной непосредственно к блоку питания, потечет ток, троекратно превышающий допустимый.

Это приведет к перегреву первой ленты, что чревато выходом ее из строя, и слабому свечению включенных за ней. Поэтому необходимо двойным проводом с сечением жилы не менее 0,5 мм2 подключать каждую ленту по отдельности непосредственно к выходу блока питания. Ниже приведена типовая схема подключения светодиодных лент к источнику питания при организации освещения помещения установкой светодиодных лент вдоль углов потолка за карнизами.

Так как один блок питания рассчитан на ток потребления 6 А, то пришлось применить два одинаковых блока, запитав каждым по половине длины подсветки. Выключателем подключаются оба блока одновременно. Если применить двойной выключатель, то можно будет включать ленты участками. При подключении к блоку питания параллельных участков ленты, можно будет включать их по отдельности или все одновременно, меняя световой дизайн. RGB ленты подключаются по точно такой же монтажной схеме. Только вместо двух проводов прокладываются 4. Один общий и по одному на каждый цвет.

Если устанавливается один мощный блок питания в значительном удалении от лент, то целесообразно от блока питания протянуть пару толстых проводов к светодиодным лентам. Подобрать необходимое сечение провода для заданного тока можно . Например, для нашего случая при токе 10,8 А понадобится провод диаметром жилы 1,6 мм (сечением 2,0 мм2). Поставить распределительную коробку и уже в ней тонкими проводами подключить ленты через клеммную колодку или пайкой к приходящему проводу от блока питания. В каждом конкретном случае нужно принимать индивидуальное решение, исходя из граничных условий.

Мощные блоки питания обычно имеют большие габариты, и зачастую целесообразнее применить несколько менее мощных блоков, размещая их в непосредственной близости со светодиодными лентами.

Подключение светодиодной ленты

Подключение “трансформатора” (адаптера) к светодиодной ленте совсем несложное, и вряд ли вызовет у тебя трудности. Здесь достаточно решить 3 основных вопроса:

1. Разобраться с полярностью подключения.
2. Подобрать провод нужного сечения.
3. Выбрать схему включения.

Полярность подключения

Внимательно осмотри блок питания и найди, где у него на выходных (output или out) клеммах обозначение «плюс», а где «минус». Если вместо клемм у блока провода, то дополнительно они расцвечены: красный «плюс», черный «минус» соответственно. То же самое сделай и со светодиодной лентой:

Важно! Расцветка проводов – красный и черный – условна. Очень многие производители не придерживаются этого стандарта, провода у их БП могут быть любого цвета, поэтому ориентируйся только на маркировку

Выбор сечения провода

Теперь по сечению. То, что СЛ питается относительно низким напряжением, не говорит о том, что током, протекающим по питающим проводам, можно пренебречь. Напротив, чем ниже напряжение питания, тем больший ток потребуется для развития мощности.

Если, к примеру, через 70-ваттную лампочку на напряжение 220 В будет течь ток всего 300 мА (70\220=0.31), то для питания 12-вольтовой светодиодной ленты той же мощности потребуется ток почти в 6 А!

Если подключить такую ленту тонкими проводами, то, во-первых, на них упадет напряжение и лента будет светить вполнакала. Во-вторых, перегруженные провода могут нагреться и устроить пожар. Поэтому сечением провода пренебрегать нельзя.

Как узнать, какой ток будет течь по питающим СЛ проводам? Расчет несложен. Для этого достаточно мощность ленты в ваттах разделить на напряжение ее питания в вольтах. Этот расчет я сделал выше, показав, что 70-ваттная 12-вольтовая лента потребует тока в 5.83 А. Если СЛ несколько, то мощность их перед расчетами нужно сложить.

Как сечение провода зависит от тока? Тут даже расчет не нужен, просто обратись к приведенной ниже табличке и выбери провод с сечением не ниже рекомендуемого:

Зависимость сечения провода от тока и длины линии (провод медный многожильный)

Ток, А	Сечение провода мм², не менее, при длине линии
2 м	3 м	4 м	5 м	6 м	8 м	10 м
1.6	0.3	0.4	0.6	0.7	0.9	1.1	1.4
3	0.5	0.8	1.0	1.3	1.5	2.0	2.5
4.1	0.7	1.1	1.4	1.8	2.1	2.9	3.6
8.5	1.5	2.3	3.0	3.8	4.5	6.0	7.5
12	2.1	3.2	4.3	5.4	6.4	8.6	10.7
16	2.9	4.3	5.7	7.1	8.6	11.4	14.3
20	3.6	5.4	7.1	8.9	10.7	14.3	17.9
25	4.3	6.4	8.6	10.7	12.9	17.1	21.4

Очень часто диаметр питающего провода выбирают такой же, какой имеют выходящие проводки из адаптера. Так делать нельзя! Чем длиннее питающая линия, тем большее должно быть сечение провода.

Выбор схемы включения

Если СЛ одна, то схема подключения будет элементарной, ее даже стыдно рисовать:

Немного сложнее, если лент несколько. Типичная ошибка начинающего дизайнера – последовательное соединение нескольких СЛ в одну длинную линию:

Такое подключение перегружает питающие шины первой ленты и они, как правило, сгорают. И тогда СЛ можно выбросить. Если лент несколько, единственно правильным решением может быть только такое:

Что нужно для подключения ЛЕД ленты

Основа светодиодной ленты – длинная, гибкая полоса, вдоль которой располагаются полупроводниковые излучатели – светодиоды.

Соединение диодов в единую цепь производится с помощью гибких электрических дорожек. Цепь формируется по параллельно-последовательной схеме, благодаря чему ленту можно разрезать на несколько функциональных частей, содержащих по 3 или 6 диодов на каждом участке.

На ленте отмечаются линии реза, рядом с которыми присутствуют специальные площадки для присоединения проводов к самостоятельному отрезку.

Для удобства монтажа на внутренней части ленты присутствует двусторонний скотч, с помощью которого и производится ее фиксация на какой-либо поверхности: будь то внешняя стена дома или натяжной потолок.

Источник запитки светодиодной ленты – стационарная сеть. Следует помнить, что полупроводниковые диоды крайне эффективны в преобразовании электрической энергии в световую. Для их работы требуется совсем немного энергии. Для подключения светодиодной ленты требуется напряжение в 12 или 24 Вольта.

Например, один из вариантов размещения диодов предусматривает их плотность – 60 шт. на 1 погонном метре. При этом потребление каждого метра составляет 4,8 Ватта. То есть, 5-метровая лента потребует для себя всего лишь 24 Ватта мощности.

Для того чтобы подавать на диоды электрический ток с уменьшенными параметрами, каждая лента соединена со специальным устройством (регулирующим трансформатором), благодаря которому входное напряжение сети понижается до необходимого уровня.

Для подключения диодной ленты требуется:

1. Зачистить поверхности от пыли и жирных налетов в местах наклеивания ленты. Это необходимо, чтобы она не отклеилась со временем под собственным весом.
2. Подключить источник питания с правильно рассчитанным напряжением.
3. Проконтролировать, чтобы разъем находился в безопасном месте с точки зрения возможного попадания в него влаги, перед тем как подключить диодную ленту к блоку. Да, на самой ленте электрическая мощность (после понижающего блока) маленькая, но даже она может вызвать искру при коротком замыкании. А перед блоком питания – все привычные нам 220 вольт, и если подсветку планируется устанавливать вне стен дома, то розетка и блок питания все равно должны находиться исключительно внутри.

Для подключения диодной ленты важно уделять внимания расчету ее мощности и мощности соответствующего блока питания

Как работает светодиодная лента

На гибкой монтажной плате светодиоды соединены последовательно по 3 штуки, силу рабочего тока через схему ограничивает резистор. Питание происходит от источника нужного напряжения.

Преимущества и недостатки

Led лента, имеет ряд преимуществ перед другими источниками света. Конструкция и используемые детали налагают ряд ограничений при применении.

Плюсы

Свойства, повышающие потребительские качества:

• Легкий монтаж – изделия для установки в помещениях имеют клейкое основание для крепления на любых гладких поверхностях.
• Низкое потребление электроэнергии.
• Длительный срок службы.
• Безопасность использования – изделия, питающиеся от 12 или 24 В, опасности не представляют, а СДЛ 220 В надежно защищена.
• Простота получения отрезков необходимой длины.
• Широкая цветовая гамма.

Минусы

Ограничивают использование светодиодной ленты:

• Необходимость применения дополнительных источников питания – драйверов.
• Недостаточно мощный световой поток не позволяет обустраивать основное освещение либо цена всего требуемого оборудования превышает традиционные источники света.

Как быстро увлажнитель обеспечит необходимую влажность?

Оцените мебель и декор, которые у вас уже есть

Схемы подключения светодиодов – как все правильно выполнить

Подобные элементы можно подключить двумя способами – последовательно и параллельно. При этом нельзя забывать, что световой диод должен быть расположен правильно. В противном случае схема работать не будет. В обычных элементах с цилиндрической формой это можно определить так: на катоде (-) виден флажок, он немного крупнее анода (+).

Такова схема последовательного подключения световых диодов

Как рассчитать сопротивление светодиода

Расчет сопротивления светового диода очень важен. Иначе элемент просто сгорит, не выдержав величины тока сети.

Разберемся, как рассчитать сопротивление для светодиода.

Сделать это можно по формуле:

R = (VS – VL) / I,где

• VS–напряжение питания;
• VL –номинальное напряжение для светодиода;
• I – ток светодиода (обычно это 0.02 А, что равно 20 мА).

При желании возможно все. Схема довольно проста – используем блок питания от сломанного мобильного телефона или любой другой. Главное, чтобы в нем был выпрямитель

Важно не переусердствовать с нагрузкой (с численностью диодов), иначе есть риск сжечь блок питания. Стандартное зарядное устройство вполне выдержит 6-12 элементов

Можно смонтировать цветную подсветку для клавиатуры компьютера, взяв по 2 синих, белых, красных, зеленых и желтых элемента. Получается довольно красиво.

При желании возможно все. Схема довольно проста – используем блок питания от сломанного мобильного телефона или любой другой. Главное, чтобы в нем был выпрямитель

Важно не переусердствовать с нагрузкой (с численностью диодов), иначе есть риск сжечь блок питания. Стандартное зарядное устройство вполне выдержит 6-12 элементов

Можно смонтировать цветную подсветку для клавиатуры компьютера, взяв по 2 синих, белых, красных, зеленых и желтых элемента. Получается довольно красиво.

Полезная информация! Напряжение, которое выдает блок питания равно 3.7 В. Это значит, что диоды нужно соединить последовательно скоммутированными парами параллельно.

Параллельное и последовательное соединение: как они выполняются

По законам физики и электротехники при параллельном соединении напряжение распределяется равномерно по всем потребителям, оставаясь неизменным на каждом из них. При последовательном монтаже поток делится и на каждом из потребителей оно становится кратным их количеству. Иными словами если взять 8 световых диодов, соединенных последовательно, они будут нормально работать от 12 В. Если же из подключить параллельно – они сгорят.

Параллельно подключенные последовательные тройки световых диодов

Подключение световых диодов на 12 В как самый оптимальный вариант

Любая светодиодная лента рассчитана на подключение к стабилизатору, выдающему 12 или 24 В. На сегодняшний день на прилавках российских магазинов представлен огромный ассортимент изделий различных производителей с этими параметрами. Но все же преобладают ленты и контроллеры именно 12 В. Это напряжение более безопасно для человека, да и стоимость таких приборов более низка. О самостоятельном подключении к сети 12 В говорилось чуть выше, ну а с подключением к контроллеру проблем возникнуть не должно – к ним прилагается схема, с которой разберется даже школьник.

Идеальная подсветка потолка при помощи светодиодной ленты

Лабораторная проверка и проверка автоматов защиты по месту

В лаборатории можно точно проверить автомат защиты по трем основным характеристикам:

• Номинальному току работы;
• Току, при котором срабатывает защита;
• Времени защитного срабатывания при перегрузке (уставка теплового расцепителя) и коротком замыкании (уставка электромагнитного расцепителя).

По понятным причинам, лабораторная проверка автоматического выключателя делается в исключительных случаях и уж точно не подходит для проверки выключателя при покупке.

Есть более простая технология проверки автоматов, это тестовая прогрузка автоматического выключателя. Она делается или вернее, должна делаться, перед установкой автомата защиты в электрический щиток. Для местечковой подгрузки автоматов защиты выпускаются специальные подгрузочные устройства.

Если вы делаете электрику своими руками, то для спокойного сна, можно взять в аренду подгрузочное устройство и проверить подгрузкой все автоматы защиты своего электрического щита квартиры или дома (коттеджа).

Но опять-таки, этот вид проверки автомата защиты не подходит для проверки автомата при покупке. Что же делать?

Кстати, не стоит быть параноиком и думать, что большинство автоматов защиты потенциально неисправны. Это же относится к «умным» советам в Интернет, что автоматы такой , а вот эти просто класс. Все это бред. Бракованные автоматы могут быть любой фирмы.

У меня в доме 10 лет назад бесплатно установили автоматы ИЭК, была такая программа, за это время срабатывали раз 20-30, и я не вижу причин их менять.

Поделки машины из бумаги

Проблемы со входом в конференцию

Почему конференция не подключается? Часто начинающие пользователи сталкиваются с трудностями при попытках первого входа в Зум. Выявим главные проблемы и пути их решения:

Разновидности

Существуют следующие виды светодиодных лент:

• Одноцветные. Окраска света может быть белой, жёлтой, зелёной. Также встречаются красный и синий цвета.
• Универсальные (RGB). Окрас светового потока ламп этого вида можно менять при помощи прилагаемого пульта.

В зависимости от того, как организовано излучение, универсальные ленты делят на 3 типа:

• Для первого характерно применение светодиодов LED-R-SMD3528 или LED-R-SMD5050 (красный), LED-G-SMD3528 или LED-G-SMD5050 (зеленый) и LED-B-SMD3528 или LED-B-SMD5050 (синий), припаянных повторяющимися триадами по всей длине ленты. Причём для большей визуальной эффективности ленту подобного типа желательно устанавливать так, чтобы она была незаметна человеческому глазу.
• Для изделий второго типа свойственно использование моделей LED-RGB-SMD3528 или LED-RGB-SMD5050, смонтированных по трое.
• Третий тип был изобретён не так давно. Это светодиоды маркировки WS2812B и WS2812S. Они позволяют по желанию менять расцветку света любой части ленты.

Стрипперы профессионального разряда

Характеристики светодиодов

Основные характеристики светодиодов подразделяются на электрические и световые. С одной стороны, электрические – это рабочий ток, напряжение, мощность. С другой стороны, световые характеристики светодиодов – световой поток, сила света (эффективность). А также цветовая температура, габариты и угол рассеивания.

Рабочий ток светодиодов

Светодиоды работают только от определенной силы тока. Эта характеристика наиболее важна для работоспособности светодиода. Даже небольшое превышение рабочей силы тока приведет к быстрой деградации светодиода. А в результате выходу его из строя. Чуть более высокое превышение силы тока ведет к мгновенному перегоранию светодиода.

Ток светодиодов, несомненно, зависит от их мощности. Более мощные светодиоды работают на более высоком токе. В светодиодных лампах и светильниках устанавливаются драйвера. Они ограничивают ток именно до тех параметров, которые нужны для светодиодов, установленных в этих приборах. Часто требуется подключить светодиод отдельно. В этом случае необходимо знать его характеристики. Для того чтобы ограничить ток соответствующим драйвером, токоограничивающим резистором или конденсатором.

Напряжение светодиодов

Рабочее напряжение светодиодов зависит от полупроводников и других химических элементов, использованных при изготовлении этих светодиодов. Применение разных типов материалов для изготовления существующих видов светодиодов ведет к излучению света различных цветов. То есть рабочее напряжение можно определить по цвету светодиода. Иначе говоря, светодиоды разных цветов имеют разное рабочее напряжение.

Для питания светодиодных лент и светильников обычно используются драйвера или блоки питания. Как правило у них на выходе 12 вольт постоянного тока. К примеру. От такого источника можно запитать цепочку из последовательно соединенных светодиодов с рабочим напряжением 3 вольта. Исключим в этом примере падение напряжения на токоограничивающем резисторе. Безусловно, такая последовательная цепь может состоять только из четырех светодиодов. Пятый светодиод, если включить его в эту цепь, работать не будет. Каждый из светодиодов, грубо говоря, забирает из 12 вольт питания по 3 вольта.

Эту характеристику светодиода называют напряжением падения. В данном случае у каждого из светодиодов напряжение падения составляет 3 вольта. Другими словами. Падение напряжения – это напряжение, возникающее на выводах светодиода при протекании через него прямого рабочего тока. Эту характеристику иногда и называют рабочим напряжением светодиода. Хотя, строго говоря, таких характеристик, как напряжения питания или рабочее напряжение, у светодиода нет. Как впрочем и у любого диода.

Мощность светодиодов

Мощность светодиода зависит от его рабочего тока и падения напряжения на нем. Падение напряжения разных светодиодов колеблется в диапазоне, примерно, 1,5 – 4 вольта. Рабочий ток индикаторных и маломощных светодиодов обычно составляет 15 – 20 мА. Ток мощных осветительных светодиодов может быть 150, 350, 750 мА и доходить до 1А.

Часто для повышения яркости светодиода используют повышение его рабочего тока до очень больших величин. При этом необходимо помнить.  Применение для светодиодов такого большого тока ведет к их чрезмерному нагреву. А также быстрой деградации и выходу из строя. Хотя этого можно избежать. При условии, что питании светодиодов большим током, для повышения их яркости, использоваться система охлаждения. Для этого применяются достаточно массивные радиаторы из алюминия или даже меди. Более того, в некоторых случаях применяется принудительный обдув воздухом с помощью вентилятора-кулера. Хорошее охлаждение светодиодов при их работе на большом токе снижает риск потери их работоспособности. Однако, но не исключает его совсем.

P=U×I

Чтобы определить мощность (P) светодиода необходимо умножить напряжении (U) на силу тока (I). К примеру, мы возмем максимальные для светодиодов 4 вольта и 1 ампер. В результате мы получим самый мощный светодиод мощностью 4 Ватта. Безусловно, это будет осветительный светодиод. Несомненно, работающий от тока с не характерной, искусственно завышенной для светодиодов, силой.

Поэтому нужно понимать. Если разговор идет о 10 ваттном или даже 100 ваттном светодиоде. Несомненно, имеется в виду лампа или светильник. Они состоят из нескольких штук или десятков штук светодиодов. Или же речь идет о светодиодной сборке, например, COB типа. Иными словами, 100 кристаллов-светодиодов, каждый мощностью 1 Ватт, припаиваются на единую плату. И все это заливается слоем люминофора. Так и получается светодиод мощностью 100 Ватт.