Kolik energie spotřebuje 5 m dlouhý LED pásek?

LED osvětlení téměř zcela nahradilo žárovky. Díky nízké spotřebě energie a silnému světelnému toku šetří LED diody miliony kilowattů vyrobené energie na planetě. Nízká spotřeba LED pásků a jejich široké využití již dobyly většinu světa. V tomto článku se podíváme na to, jaký je výkon LED pásku, jak jej vypočítat, co ovlivňuje a jak tento parametr správně použít při výběru.

Определение мошчности

Výkon je fyzikální veličina, ukazatel charakterizující množství energie spotřebované za určité časové období. Jednotkou měření podle SI (International System of Measurement) je watt, zkráceně W.

Výpočtový vzorec nám pomůže vypočítat výkon:

P=I*U,

kde P – мощность, I – proudu v obvodu, U – síťové napájecí napětí.

Na základě vzorce, k určení výkonu zařízení potřebujeme změřit proud a napětí v obvodu. Pro měření proudu se do obvodu zapojí ampérmetr sériově (přerušte libovolný vodič a připojte k němu sondy ampérmetru), v místě připojení se měří napětí.

Tento vzorec pomáhá vypočítat a zjistit, kolik wattů energie zařízení spotřebuje za jednu hodinu, a v našem případě pomáhá určit, jaký výkon by měl být napájecí zdroj zakoupen.

Příklad: proud je 4 A, napájecí napětí je 13,5 V, výkon je 4 * 13,5 = 54 W.

LED pásové světlo

LED pásek je pružný pásek na bázi měděného vodiče LED diody jsou umístěny po celé ploše. Je rozdělena do modulů. Modul je část pásky, na které jsou nainstalovány tři LED diody a odpor. Díky této konstrukci je možné odstranit nepracovní oblast a nahradit ji novou.

LED pásky mají určitý stupeň ochrany. Vybírá se v závislosti na místě aplikace a podmínkách prostředí. Například třída IP20 je vhodná pouze do suchých místností, protože pásku ochrání pouze před prachem. Stupeň krytí IP68 spolehlivě ochrání nejen před prachem, ale také před vlhkostí, kapkami a stříkající vodou.

LED pásky se liší velikostí v nich nainstalovaných LED, jejich spotřebou, barvou a výkonem světelného toku. Později se podíváme na to, jak určit, jaký výkon a jak velkou pásku budeme potřebovat pro potřebné a kvalitní osvětlení.

Jak určit výkon LED pásku

Parametr, kterému musíte věnovat pozornost jako první. Zpravidla na něm závisí i množství vyzařovaného světla. Pásky s vyšší spotřebou energie mají větší světelný tok. Záleží na typu LED instalovaných v modulech. Existuje mnoho typů různých LED diod. Podívejme se na několik z nich pomocí příkladu v tabulce.

Obrázek výše ukazuje, kolik LED je nainstalováno v jednom metru LED pásku. Každá LED má individuální spotřebu energie, pokud znáte její typ, pak lze výkon vypočítat pomocí vzorce a parametrů z tabulky níže.

Pomocí jednoduchých matematických výpočtů můžete také vypočítat spotřebu energie jednoho metru pásky za hodinu provozu vynásobením počtu LED jejich výkonem.

Příklad výpočtu: vybrali jste si LED pásek s typem LED SMD3528, na ploše jednoho metru je počet prvků 60 ks. Zelená stuha. Z tabulky: proud 20 mA (I), napětí 3,2 V (U). Převeďte miliampéry na ampéry 20/1000=0,02. P=I*U, 3,2*0,2=0,096 W. Počet LED je 60, výkon jedné je 0,096 W, tedy 60 * 0,096 = 0,64 W. Výkon LED pásku na metr byl 3,84 W. Jedna cívka obsahuje 5 m LED pásku, 5 * 3,84 = 19,2 W, spotřeba energie tedy bude 19,2 W za hodinu.

Starikov Michail
Senior inženýr elektroniky
Zeptejte se

Vezměte prosím na vědomí, že uvažovaný příklad výpočtu byl vytvořen pro pásku, která se používá pro dekoraci, a nikoli pro hlavní osvětlení. S hlavním osvětlením je vše při starém, jen spotřeba energie bude vyšší. Obvykle se používá komponentový řemen 5050, který má vyšší nosnost. Například 5 m bílé pásky se 60 součástmi spotřebuje: (3*20)/1000*3,2*60*5= 57,6 W. Výkon LED pásku na metr byl 11,52 W.

Výrobce uvádí výkon na obalu výrobku, ale důrazně se doporučuje jej před instalací zkontrolovat. Může se ukázat, že to neodpovídá tomu, co bylo uvedeno. Uveďme názorný příklad rozdílu ve výkonu LED pásků v tabulce.

Tabulka příkonů LED pásků různých typů.

Typ LED	Diody na 1 metr	Napájení, W
SMD 3528	60	4,8
SMD 3528	120	7,2
SMD 3528	240	16
SMD 5050	30	7,2
SMD 5050	60	14
SMD 5050	120	25

Jak vybrat správný napájecí zdroj

Napájecí zdroj pásku se vybírá na základě zátěže, která je k němu připojena. K tomu se sečte celkové zatížení všech připojených pásek. V závislosti na pohodlí spínání a výkonu zařízení lze v systému osvětlení použít dva nebo více napájecích zdrojů.

Pro správný a stabilní provoz zařízení Rezerva chodu zařízení musí být alespoň 20% připojená zátěž. Umožňuje snížit zahřívání zařízení.

Štítek jakéhokoli napájecího zdroje udává, jakou zátěž vydrží. Pokud je celkové vypočtené zatížení obvodu 200 W, pak nám uvedený příklad napájecího zdroje bude zcela vyhovovat: 200 W + 20 % = 240 W. Nepřekračujte přípustný práh zatížení – zařízení se zahřeje a rychle selže.

Výpočet výkonu zdroje pro 12V LED pásek

Jaký výkon mám zvolit pro osvětlení místnosti?

Slíbili jsme, že vám prozradíme, jak zjistit, kolik světla je potřeba pro potřebné a kvalitní osvětlení v místnosti. Při znalosti výkonu LED pásku není těžké určit, kolik světla z něj dostaneme. V tabulce charakteristik je uveden parametr, jako je světelný tok. Co to znamená?

Teorie

Světelný tok je veličina, která udává, kolik světla vyzařovaný tok vyzařuje. Měří se v lumenech (zkráceně Lm).

Osvětlení se měří v luxech (zkratka podle SI – lux) – udává poměr hodnoty poklesu světelného toku z jednoho metru výšky na jeden metr čtvereční plochy.

Osvětlení závisí na tom, jak daleko je zdroj světla. Čím dále je lampa, tím slabší svítí. Ve fyzice je tento jev vysvětlen zákonem inverzní čtverce.

Zákon inverzní čtverce říká, že hodnota určité fyzikální veličiny v konkrétním bodě prostoru je nepřímo úměrná druhé mocnině vzdálenosti od zdroje, kterou tato veličina charakterizuje.

Způsob platby

Řekněme, že strop naší místnosti má výšku 3 m a 20 cm již sestavené koeficienty výšky stropu nám pomohou zjednodušit výpočetní úlohu:

• Výška 2,5 m – 3 m = koeficient 1,2;
• Výška 3 m – 3,5 m = koeficient 1,5;
• Výška 3 m – 5 m = faktor 2.

Tabulka standardů osvětlení pro obytné prostory.

Typ prostor	Úroveň osvětlení, lux	Maximální hodnota pulzačního koeficientu, %
Obývací pokoje	150	20
kuchyně	150	25
koupelna	50	–
Chodba	50	–
WC	50	–
chodba	30	–
Schody	20	–

Tabulka uvádí, že obývací pokoj vyžaduje osvětlení minimálně 150 luxů. Vzorec pro výpočet pomocí koeficientu:

E=N*K*S,

Kde N – požadované osvětlení, K – stropní koeficient, S – plocha místnosti.

Vezměme si průměrné rozměry místnosti: 3 metry na šířku a 4 m na délku, výška stropu 3,2 m, tedy:

150*1,5*12=2700 Lm.

Vypočítejme světelný tok pásku. Uvažujme výpočet na příkladu pásky SMD5050 60 ks/m, barva bílá. V tabulce je uveden světelný tok 11-12 lumenů z jedné LED. Vezmeme 5 metrů pásky, 60 LED v metru, 300 v pěti metrech Vynásobíme průměrnou hodnotu světelného toku 300*11,5=3450 Lm. Získali jsme hodnotu světelného toku 3450 Lm.

Závěr: K osvětlení obytného prostoru bude stačit 5 metrů pásky.

Užitečné video: Zapojení a výpočet výkonu LED pásku.

Při naší práci používáme pouze kvalitní napájecí zdroje, ale jakýkoli mechanismus vydrží dlouho, pouze pokud jste s ním udělali vše správně. Například u připojení je velmi důležitý vzduchový prostor pro přirozené větrání, proto doporučujeme vytvořit kolem zdroje na výšku a ze všech stran (samozřejmě kromě dna) „polštář“ 20 cm. Blízkost topných zařízení a horkých povrchů vede k přehřívání a snižuje maximální přípustné zatížení pro připojení. Pokud jsou pro připojení vyžadovány dva nebo více napájecích zdrojů, neměly by být umístěny blízko sebe. Přímé sluneční záření také vede k přirozenému, i když ne neustálému přehřívání skříně. Je třeba zvolit místo, kde bude v případě potřeby k dispozici napájecí zdroj pro kontrolu provozu a případnou údržbu.

LED osvětlení funguje pro spotřebitele skvěle, pokud jsou správně vypočteny všechny technické aspekty, zakoupeny kvalitní produkty a dodržena technologie připojení. Udělejte své projekty osvětlení promyšleně a používejte pouze ověřené informace!

Alexandro, děkuji vám za pozornost a za upozornění na nedostatky! Určitě to napravíme))

Zapomněl vzít v úvahu. Pokud je páska delší než 5 metrů, blok bude jasně hořet. A pak se stmívá a stmívá s RGB. K tomu slouží zesilovače. Protože jste odborník, je zde pro vás problém: RGB páska 17,7 m.p. Tedy s jedním ovládacím panelem. Páska 14,4 wattů na m.p. spotřebuje. Co je potřeba dokoupit a jak to zapojit, aby při malém výkonu pálily všechny kusy pásky stejně. A nejen na bloku. A jaké by mělo být pořadí :)

Jen 17,7 m.p. rozdělte na dvě části, přestřihněte pásku a napájejte ji z obou konců z bloku transformátoru.

Proč neberete napájení z osobních počítačů? Stojí mnohem méně, prodávají se v každém obchodě s počítači, výkon 300-400 wattů.

Například 400wattový zdroj nás v obchodě stojí téměř 1400 rublů s chlazením a všemi vychytávkami. V ČSN, řekněme, že nejchladnější 450-wattový Aerocool stojí asi 1650 3.3 rublů, za prvé, je dražší a za druhé, napájení počítače má několik linek, 5 voltů, 12 voltů a 450 voltů. Takže v 12-wattovém zdroji na 360-voltové lince je maximální zatížení 20 wattů. Odečteme požadovaných 300 % a vyjde nám asi XNUMX wattů. Celkově zaplatíme více za hlučný vzduchový chladič (a to je jeden z nejvýhodnějších zdrojů napájení), ale dostaneme méně požadovaného efektu.
Za druhé, velikosti. Specializovaný napájecí zdroj je znatelně menší. A také například v počítačových zdrojích jsou zbytečné dráty, které nelze jen tak vystřihnout – pro základní desku, pro procesor a další periferie. To vše jsou „nudle“ navíc.
Pokud se připojujete ke zdroji napájení počítače, musíte buď přestřihnout 12voltové vodiče, abyste k nim připájeli pásku, nebo vytvořit molex konektor (konektor napájení počítače). S LED napájecím zdrojem stačí upnout vodiče do svorek a je to.
Pro spuštění napájení počítače je také potřeba uzavřít černý a zelený konektor propojkou na konektoru, ke kterému je připojena základní deska. No, je to také takový nápad, zavřít něco do „nudle“, které visí a překáží. Obecně je to nějak dlouhé a trochu nejasné.
A zdá se, že levné počítačové napájecí zdroje mají takovou vlastnost, že je nelze připojit bez zátěže, ale nemohu vám to s jistotou říci.
No, trochu bych se obával otázky, co se může stát, když pod stropem zatížíte 12voltové vedení k napájení a necháte 3.3 a 5voltové vedení prázdné. Najednou dochází k určitým impulzním zkreslením.
No, je to trochu nepohodlné; pravděpodobně to bude zatlačit velmi hlučný napájecí zdroj z počítače za římsu nebo jej pohodlně zajistit nad zavěšeným stropem.