¿Qué es la caída de tensión en las tiras LED y cómo evitarla?

Al instalar una tira de luces LED, uno de los aspectos más importantes a tener en cuenta es el efecto de la caída de tensión. En circuitos de CC bajos, la tensión cae gradualmente a medida que viaja a lo largo de un cable, debido a la resistencia. Cuanto mayor sea la longitud, mayor será la caída de tensión; por eso, no se recomienda conectar la mayoría de las tiras LED a más de 5 m. El problema de la caída de tensión hará que un extremo de la tira de luces sea más brillante que el otro.

¿Qué factores afectan la caída de tensión?

El ancho y el grosor del cobre en la PCB.

Ahora sabemos que el factor principal es la resistencia del cable. Como tira de luz LED, la PCB flexible se ve como un cable. El ancho y el grosor de la lámina de cobre en la PCB afectarán la resistencia. La resistencia del material es proporcional a la longitud del material, es decir, cuando el material y el área de la sección transversal son constantes, cuanto mayor sea la longitud, mayor será la resistencia del material; y es inversamente proporcional al área de la sección transversal del material, es decir, cuando el material y la longitud son constantes, el área de la sección transversal es constante. Cuanto mayor sea el área de la sección transversal, menor será la resistencia.

Por lo tanto, la lámina de cobre más gruesa y ancha hará que la resistencia sea menor. Reducirá la caída de voltaje en la aplicación. Es por eso que TILLUME LED Strip selecciona cobre de 35 mil como PCB. Mientras tanto, en nuestra tira de LED, hay 2 circuitos diseñados, uno es de cobre de 35 mil para LED y el otro también es de 35 mil para circuitos de suministro de energía. Puede minimizar la resistencia interna para reducir la caída de voltaje. Puede leer más en ¿Qué hace que una tira LED sea de alta calidad?.

Otro factor es la temperatura.

En general, la resistividad de un material aumenta con el aumento de la temperatura. Si los LED funcionan con una corriente más alta, se generará más calor para aumentar la temperatura de la PCB y, al aumentar la temperatura, la resistencia aumentará al mismo tiempo. En última instancia, veremos que la caída de voltaje aumenta después de que la tira de LED funcione durante un tiempo.

Para reducir este factor de calor, tenemos que pedir a los LED que funcionen con la menor corriente posible. Eso significa que es mejor elegir una tira de LED que tenga más LED en un metro y más segmentos en un carrete (5 m). Debido a que más segmentos significan que hay más LED conectados en paralelo para la misma potencia, la corriente para los LED puede ser pequeña para el mismo vataje.

Cómo evitar la caída de tensión al fijar la tira de LED

Además de elegir una tira de LED de alta calidad, puedes hacer algunas cosas para evitar la caída de tensión en algunas situaciones. De hecho, una tira de LED de 24 V tiene un mejor rendimiento que una tira de LED de 12 V, por lo que si buscas que dure más tiempo, te recomendamos que optes por tiras de LED de 24 V.

Divida las tiras de luces LED largas en tiras más cortas y luego conecte cables "paralelos" adicionales desde la fuente de alimentación a cada nueva tira LED. Este proceso se puede repetir tantas veces como sea necesario. También puede colocar cables adicionales desde la fuente de alimentación junto con la tira LED sin cortar y conectarlos cuando comience a producirse una caída de voltaje. Solo asegúrese de utilizar el calibre de cable correcto como se explica a continuación.

Consejo 1: Realizar varias carreras paralelas a distancias más largas

Si desea utilizar un cable de gran longitud desde la fuente de alimentación hasta la tira, utilice una conexión en paralelo. Y es mejor cortar una tira de LED completa en varios segmentos que tengan la misma longitud. Sugerimos que el segmento no supere un metro.

Consejo 2: Cree una conexión paralela desde la fuente de alimentación y divida los cables en diferentes direcciones.

Si desea instalar una tira de LED de más de 5 m (por ejemplo, de 10 m), le recomendamos instalar la fuente de alimentación en el medio de las dos tiras, y una tira de LED en el lado derecho de la alimentación y la otra en el lado izquierdo. Tenga en cuenta que son conexiones en paralelo.

Consejo 3: En distintas áreas se fijan distintas fuentes de alimentación.

La forma de determinar el calibre correcto del cable:

1. Calcule la longitud total del cable desde la fuente de alimentación hasta la tira de LED.

2. Determine la cantidad de corriente (amperios) en el cable. Para ello, sume la longitud total (pies) de las tiras de LED que están conectadas a la fuente de alimentación y multiplíquela por la potencia por pie de la tira.

3. Divide la potencia total de tus tiras por 24 (si usas tiras de 24 voltios) para obtener la corriente total (amperios). Si usas tiras de 12 voltios, divídelas por 12. Ahora tendrás la corriente (amperios).

Ejemplo: 45 vatios divididos por 24 = 1,875 amperios

4. El calibre de cable correcto se encuentra en la intersección de amperios y pies como se ve en la tabla a continuación.

Nota: El cable en sí mismo consume corriente. Si va a utilizar longitudes de cable más largas que la longitud total de las tiras, utilice el cable con el siguiente grosor más grueso. En la escala AWG, un número MENOR indica un cable MÁS GRUESO

Nunca es una buena idea hacer funcionar continuamente un circuito electrónico a máxima capacidad. Para obtener mejores resultados, agregue un margen adicional del 20 % a sus cálculos. Por ejemplo, si su consumo total de energía es de 100 vatios, agregue el 20 % (vatios x 1,2) y suponga que es de 120 vatios. Luego, continúe realizando sus cálculos para las fuentes de alimentación y los calibres de los cables. Esto protegerá su sistema para que dure más y funcione de manera más segura.