Iluminación decorativa o básica con tiras de leds recientemente se ha generalizado. Dado que tales cintas funcionan con un voltaje constante de 12V (menos a menudo 24V), entonces, para el funcionamiento duradero y adecuado de dicha iluminación, es importante elegir el transformador reductor correcto o, como también se le llama, una fuente de alimentación. En este artículo, consideraremos los criterios principales para elegir dicho dispositivo.
Los principales parámetros técnicos de la fuente de alimentación de la tira de LED.
Fuente de alimentación de tira de LED – un transformador reductor, que convierte una tensión alterna de 220 voltios en una tensión constante de 12 o 24 voltios. Las fuentes de alimentación para tales dispositivos de iluminación se producen ejecución de impulsos, que se basan en la transformación del voltaje de entrada en pulsos de alta frecuencia, de modo que el voltaje de CC en la salida tenga una rectificación de alta calidad. Dichos dispositivos tienen una eficiencia suficientemente alta, un tamaño compacto y buenas características técnicas.
Voltaje de salida de la fuente de alimentación
Debido a las características de diseño, los fabricantes de tiras de LED producen dispositivos con una tensión de alimentación de 12 o 24 voltios CC. A veces, para cintas muy potentes, se utiliza un voltaje de 36 voltios, pero esto es más bien una excepción. Una regla importante a la hora de elegir un transformador es que el voltaje a la salida del mismo debe coincidir con el voltaje de la tira LED.
Cómo calcular la fuente de alimentación para la tira de LED
La característica más importante, después del voltaje, para seleccionar un transformador para una cinta emisora de luz en particular es la potencia. Este parámetro de la fuente de alimentación debe ser al menos un 20 por ciento más alto que la potencia de la tira de LED. Por lo general, la potencia de los aparatos eléctricos se indica en su cuerpo. Las tiras de LED y los transformadores no son una excepción. Pero sucede que esta característica no está indicada en la tira de LED y, en este sentido, puede ser difícil calcular la fuente de alimentación requerida.
Es importante comprender que la potencia de una tira de LED depende directamente del tipo de LED, la densidad de su montaje en la tira y su longitud.
Diferentes tipos de matrices tienen diferentes valores de potencia, que pueden variar significativamente. Por ejemplo, los LED populares tienen los siguientes poderes:
| Diodo emisor de luz | 3528 | 5630 | 5050 | 2835 | 5730 |
|---|---|---|---|---|---|
| Potencia LED, W | 0,11 | 0,5 | 0,3 | 0,2 | 0,5 |
¡Nota! Los números en la marca del LED indican su tamaño en milímetros, por ejemplo, 3528 - 35 mm por 28 mm.
saber (o contando) la cantidad de diodos por 1 metro de cinta, puede calcular la potencia en toda su longitud. Para mayor comodidad, las tablas con la potencia de las cintas de cada tipo se han calculado durante mucho tiempo y están disponibles gratuitamente. Centrándose en estas tablas, puede elegir una fuente de alimentación para una tira de LED de manera correcta y sencilla.
| tipo de cinta | Densidad de LED por 1 metro | Cinta de 1 metro de potencia | Cinta de 5 metros de potencia |
|---|---|---|---|
| SMD3014 | 60 piezas | 6.0W | 30W |
| 120 piezas | 12,0 W | 60W | |
| 240 piezas | 24,0 W | 120W | |
| SMD3528 | 30 piezas | 2.4W | 12W |
| 60 piezas | 4.8W | 24W | |
| 120 piezas | 9,6 vatios | 48W | |
| SMD5050 | 30 piezas | 7,2 vatios | 36 vatios |
| 60 piezas | 14,4 W | 72W | |
| SMD5630 | 30 piezas | 6.0W | 30W |
| 60 piezas | 12,0 W | 60W |
Arreglando lo anterior, determinamos la siguiente secuencia de cálculo y selección de un transformador para una tira LED:
- Elija una cinta emisora de luz y calcule la longitud requerida;
- Descubra la matriz de LED (visualmente o basado en el manual del usuario) y la densidad de su instalación en la cinta;
- Calcular la potencia de una cinta métrica;
- Multiplique la potencia recibida de 1 metro por el valor final de la longitud de la cinta;
- Obtenga la potencia nominal del transformador.
- Tener en cuenta el factor de potencia (más sobre eso a continuación), multiplique por la potencia nominal y obtenga el valor deseado de la potencia requerida del dispositivo.
Por ejemplo, tenemos una tira de LED de 12 V, 3 metros de largo, con LED SMD 5050, la cantidad de LED por 1 metro es de 60 piezas. El consumo de energía de 1 metro de dicha cinta es de aproximadamente 15 W, es decir, 1 m = 15 W. Entonces 3 m = 15 W * 3 = 45 W. Multiplicamos por un factor de seguridad del 20% y obtenemos que necesitamos una fuente de alimentación de 45 W * 1,2 = 54 W.En este caso, el consumo de corriente de dicha tira de LED será de 54 W / 12 V = 4,5 A.
Factor de potencia
Para el correcto cálculo de la alimentación hay que tener en cuenta un factor más. Si elige una fuente de alimentación con una potencia igual a la tira de LED, se calentará y esto no solo puede acortar su vida útil, sino también, en caso de un montaje deficiente, provocar un incendio. Por lo tanto, al comprar un transformador para una tira de LED, es necesario tener en cuenta la reserva de energía del dispositivo. Por lo general, elija un dispositivo con una potencia un 20% superior al consumo de energía de la tira de LED. La reserva de energía está garantizada para protegerlo contra el sobrecalentamiento del dispositivo y permitirle operar la fuente de alimentación durante mucho tiempo y sin problemas.
dimensiones
Las fuentes de alimentación vienen en una variedad de formas y tamaños. Muy a menudo, la potencia del dispositivo determina sus dimensiones generales. Cuanto mayor sea la potencia, más grande será el dispositivo. Además, los dispositivos potentes tienen un ventilador para enfriar el dispositivo durante el funcionamiento, y esto aumenta considerablemente los requisitos de tamaño e instalación.
Para conectar de forma encubierta varias secciones de cinta, es mejor elegir varias fuentes de alimentación pequeñas que una grande. Saldrá un poco más caro, pero será posible ocultar de forma segura las fuentes de alimentación en las estructuras y distribuir la carga en varios dispositivos.
Grado de protección contra la entrada de humedad y polvo
Las fuentes de alimentación, así como las tiras de LED, se fabrican en versiones para diversas condiciones de funcionamiento y tienen diferentes grados de protección contra la humedad y el polvo. Al elegir un transformador, es necesario tener en cuenta la influencia del entorno externo en el dispositivo.Por ejemplo, cuando se utiliza en áreas residenciales con humedad normal, la protección IP20 - IP40 es suficiente. Si piensa instalar la fuente de alimentación en el exterior, debe adquirir un dispositivo con IP67 para protegerlo de la lluvia. La clasificación según la calidad de protección contra la humedad y el polvo es la misma para todos los aparatos y aparatos eléctricos, por lo que no te será difícil encontrarla.
Si la potencia de la fuente de alimentación es lo suficientemente alta, en los dispositivos sin protección contra la humedad y el polvo, se utilizará un ventilador para enfriar. Durante el funcionamiento, produce un cierto nivel de ruido. Si el ruido del dispositivo es inaceptable para las tareas, entonces es mejor elegir un dispositivo resistente al agua que tenga refrigeración pasiva.
Disponibilidad de refrigeración
Con el cálculo correcto de la fuente de alimentación para la potencia de las tiras de LED conectadas, no se calentará y funcionará de manera estable y segura. Pero aún así, si la potencia es demasiado alta, es posible que se sobrecaliente. Para excluir el impacto negativo de la temperatura elevada en el dispositivo, se proporciona un sistema de enfriamiento en su diseño. Puede ser activo o pasivo.
Con el enfriamiento activo, se monta un ventilador en la carcasa del dispositivo, mientras que dichas fuentes de alimentación no pueden fabricarse con un diseño a prueba de humedad debido a la necesidad de circulación de aire dentro del dispositivo e intercambio con el medio ambiente. Dichos transformadores emiten ruido del ventilador y tienen un mayor consumo de energía, que son cualidades negativas. Pero vale la pena señalar que el enfriamiento activo es la forma más efectiva de reducir la temperatura del dispositivo.
El enfriamiento pasivo se lleva a cabo estructuralmente en forma de radiadores metálicos especiales, que se instalan en lugares donde la placa del dispositivo se calienta más. Además, la refrigeración pasiva se produce gracias a la carcasa metálica de los dispositivos, tanto en la versión resistente al agua como en la habitual.
Funciones adicionales
Corrección del factor de poder
Las características de las fuentes de alimentación a veces indican la presencia de corrección de potencia reactiva. En la documentación del dispositivo, se denomina PFC o corrección del factor de potencia. Esto significa que la fuente de alimentación tiene un alto rendimiento técnico en términos de ahorro de energía y uso útil de la potencia consumida. Además, estos transformadores permiten agruparlos sin arrancadores especiales y son respetuosos con el medio ambiente debido a su alta eficiencia.
Material de la carcasa
El cuerpo del dispositivo puede estar hecho de plástico, aluminio u otro metal. La carcasa de aluminio se utiliza no solo para reducir el peso del dispositivo y protegerlo de daños, sino también para la refrigeración pasiva de la fuente de alimentación. La carcasa de metal también protege contra el estrés mecánico y enfría el dispositivo, pero pesa mucho más que el aluminio. El material plástico para la carcasa se utiliza para dispositivos que funcionarán con tiras de LED de bajo consumo y sin posibilidad de daño.
La presencia de un controlador RGB
Para conectar y usar tiras RGB y RGBW, no es suficiente comprar solo una fuente de alimentación reductora. En este caso, también necesita un controlador RGB para la cinta, que le permitirá cambiar el tono de la iluminación de la cinta utilizando varios dispositivos de control (control remoto, pantalla, etc.).Algunas fuentes de alimentación están equipadas con dichos controladores y están diseñadas exclusivamente para cintas de varios colores. Son más caros que los transformadores convencionales. Para las opciones de tiras de LED de un solo color, no se requiere el uso de un controlador.
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