Czym jest spadek napięcia na pasku LED i jak go uniknąć

 

Podczas instalowania taśmy LED jedną z ważnych rzeczy do rozważenia jest efekt spadku napięcia. W obwodach niskiego napięcia stałego napięcie stopniowo spada, gdy przechodzi przez długość przewodu, ze względu na opór. Im dłuższa długość, tym większy spadek napięcia, dlatego nie zaleca się podłączania większości taśm LED na odległość większą niż 5 m. Problem spadku napięcia doprowadzi do tego, że jeden koniec taśmy będzie jaśniejszy niż drugi.

Jakie czynniki wpływają na spadek napięcia?

Szerokość i grubość miedzi na PCB.

Teraz wiemy, że głównym czynnikiem jest rezystancja przewodu. Jako pasek świetlny LED, elastyczna płytka PCB jest jak przewód. Szerokość i grubość folii miedzianej na płytce PCB będzie miała wpływ na rezystancję. Rezystancja materiału jest proporcjonalna do długości materiału, to znaczy, gdy materiał i powierzchnia przekroju są stałe, im dłuższa długość, tym większa rezystancja materiału; i jest odwrotnie proporcjonalna do powierzchni przekroju materiału, to znaczy, gdy materiał i długość są stałe, powierzchnia przekroju jest stała. Im większa powierzchnia przekroju, tym mniejsza rezystancja.

W ten sposób grubsza i szersza folia miedziana zmniejszy rezystancję. Zmniejszy to spadek napięcia w aplikacji. Dlatego TILLUME LED Strip wybiera miedź 35mil jako PCB. Tymczasem w naszym pasku LED zaprojektowano 2 obwody, jeden z miedzi 35mil dla diod LED, a drugi również 35mil dla obwodów zasilania. Może to zminimalizować rezystancję wewnętrzną, aby zmniejszyć spadek napięcia. Więcej informacji można znaleźć na stronie Co sprawia, że pasek LED jest wysokiej jakości.

Kolejnym czynnikiem jest temperatura.

Ogólnie rzecz biorąc, rezystywność materiału wzrasta wraz ze wzrostem temperatury. Jeśli diody LED są napędzane wyższym prądem, wytworzy to więcej ciepła, aby podnieść temperaturę PCB, a wraz ze wzrostem temperatury wzrośnie również rezystancja. Na koniec zobaczymy wzrost spadku napięcia po tym, jak pasek LED będzie działał przez jakiś czas.

Aby zmniejszyć ten współczynnik ciepła, musimy poprosić diody LED o zasilanie możliwie najmniejszym prądem. Oznacza to, że lepiej wybrać pasek LED, który ma więcej diod LED na jednym metrze i więcej segmentów na szpuli (5 m). Ponieważ więcej segmentów oznacza, że więcej diod LED jest połączonych równolegle dla tej samej mocy, prąd dla diod LED może być mały przy tej samej mocy.

Jak uniknąć spadku napięcia podczas naprawy paska LED

Oprócz wybrania wysokiej jakości paska LED, możesz zrobić kilka rzeczy, aby uniknąć spadku napięcia w niektórych sytuacjach. W rzeczywistości pasek LED 24 V ma lepszą wydajność niż pasek LED 12 V. Jeśli więc chcesz, aby działał dłużej, zalecamy wybór pasków LED 24 V. 

Podziel długie odcinki pasków LED na krótsze paski, a następnie podłącz dodatkowe przewody „równoległe” z zasilacza do każdego nowego paska LED. Ten proces można powtarzać tyle razy, ile potrzeba. Możesz również poprowadzić dodatkowy przewód z jednostki zasilającej wzdłuż nieprzeciętego paska LED i podłączyć go, gdy zacznie występować spadek napięcia. Upewnij się tylko, że używasz prawidłowego przekroju przewodu, jak wyjaśniono poniżej. 

Wskazówka 1: Bieganie wielu równoległych biegów na dłuższych dystansach
Jeśli chcesz użyć długiego przewodu od zasilacza do paska, użyj połączenia równoległego. I lepiej będzie, jeśli przytniesz cały pasek LED na kilka segmentów o tej samej długości. Sugerujemy, aby segment nie przekraczał 1 metra.
Wskazówka 2: Utwórz połączenie równoległe ze źródła zasilania i rozdziel przewody w różnych kierunkach.
Jeśli chcesz zainstalować pasek LED o długości ponad 5 m, weźmy na przykład 10 m, zalecamy zainstalowanie zasilacza pośrodku 2 pasków, a jeden pasek LED po prawej stronie zasilania, a drugi po lewej stronie. Uwaga, są to połączenia równoległe.
Wskazówka 3: W różnych obszarach stosowane są różne źródła zasilania.

Sposób określania prawidłowego przekroju drutu:

1. Oblicz całkowitą długość przewodu od zasilacza do paska LED.
2. Określ natężenie prądu (ampery) w przewodzie. Aby to zrobić, dodaj całkowitą długość (metraż) pasków LED podłączonych do zasilacza i pomnóż przez moc na stopę paska.
3. Podziel całkowitą moc pasków przez 24 (jeśli używasz pasków 24 V), aby uzyskać całkowity prąd (ampery). Jeśli używasz pasków 12 V, podziel przez 12. Teraz masz prąd (ampery).
Przykład: 45 watów podzielone przez 24 = 1,875 amperów
4. Prawidłowy rozmiar przewodu znajduje się na przecięciu amperów i stóp, jak pokazano na poniższej tabeli.

 

Uwaga: Sam przewód pobiera prąd. Jeśli używasz dłuższych odcinków przewodu niż całkowita długość pasków, użyj następnego grubszego przewodu. W skali AWG NIŻSZA liczba oznacza GRUBSZY przewód

Nigdy nie jest dobrym pomysłem ciągłe uruchamianie jakiegokolwiek obwodu elektronicznego z maksymalną wydajnością. Aby uzyskać najlepsze rezultaty, dodaj dodatkowy 20% margines do swoich obliczeń. Na przykład, jeśli Twoje całkowite zużycie energii wynosi 100 watów, dodaj 20% (watów x 1,2) i załóż, że wynosi 120 watów. Następnie kontynuuj wykonywanie obliczeń dla zasilaczy i grubości przewodów. To ochroni Twój system, aby działał dłużej i bezpieczniej.