Как рассчитать мощность блока питания для светодиодной ленты калькулятор
Питание светодиодной ленты обеспечивается при помощи напряжения. Для светодиодной ленты изготавливаются специальные блоки питания, они выпускаются на разное значение напряжения - 5, 12, 24 или 36 вольт (но возможно и 48 вольт). Блок представляет собой преобразователь для изменения переменного напряжения в постоянное в сети 220 В. Уровень выходного напряжения соответствует потребностям определенной ленты светодиодного типа.
Как рассчитать мощность для блока питания
То напряжение, которое образуется на выходе из блока питания светодиодной ленты – это наиболее важный параметр данного рода продукции. Превышение допустимой мощности приведет к тому, что светодиодная лампа перегорит, а если заявленная мощность окажется ниже необходимой, то лента не будет работать. Следующая по очередности характеристика блока питания – это его мощность, или способность выдавать такое напряжение, которого должно хватить для работы всех тех элементов, что имеются в составе светодиодной ленты.
В случае, когда необходимо составить проект освещения, или создать декоративную подсветку, важно предварительно рассчитать мощность блока питания. Также расчет востребован для того, чтобы у светодиодных лент был необходимый уровень яркости, и чтобы не наблюдалось перегрузки блока питания.
Как подключить несколько светодиодных лент к одному блоку одновременно
Мощность светодиодных лент принято указывать в расчете на один погонный метр. В том случае, когда у нескольких светодиодных лент, которые подключаются одновременно к одному блоку питания, имеются одинаковые или сходные характеристики, то мощность в расчете на один погонный метр просто умножается на количество лент. После этого к полученному результату прибавляется запас примерно в 20% для непредвиденных случаев, и готовый результат округляется.
Можно говорить о том, что расчетная мощность для блока питания должна оказываться выше реальной потребляемой мощности. Это нужно для того, чтобы блок питания не вышел раньше времени из строя, и не наблюдалось фактической перегрузки.
Для того, чтобы рассчитать мощность блока питания для светодиодной ленты с помощью данного калькулятора:
- выберите в выпадающем списке коэффициент запаса мощности — 1,3 или 1,5;
- введите мощность диодной ленты на 1 метр (Вт/м) — обычно указывается на упаковке, бобине или на самой ленте;
- введите метраж светодиодной ленты.
Как подобрать блок питания для светодиодной ленты – методика расчёта
Самостоятельный расчёт необходимых показателей осуществляется по формуле: N=L*U*K, где N – рассчитываемая мощность, U – расходуемая мощность ленты, вычисляемая на 1 метр, L – длина led подсветки с диодами, K – коэффициент запаса (20%).
При расчёте учитывается коэффициент запаса. Часть энергии уходит на потери в проводах при работе ленты. Если не учитывать этот коэффициент, блок питания будет работать на максимальной мощности, что приведёт к нагреву элемента. В худшем случае – произойдёт короткое замыкание и нарушение работоспособности подсветки.
Чтобы сделать правильный выбор показателей, рекомендуется воспользоваться калькулятором расчета блока питания для светодиодной ленты. Трансформатор с правильно подобранной мощностью обеспечит стабильную работу LED подсветки в помещении, уменьшая вероятность перегрева диодов. Предлагаем вам воспользоваться нашим онлайн-калькулятором, что бы произвести расчет блока питания для светодиодной ленты.
Москва , 1-й Митинский пер., 15
Для работы со списками необходимо авторизоваться.
Мы используем файлы «cookie», как собственные, так и третьих сторон, для улучшения пользования сайтом и нашими услугами, путем анализа навигации по нашему веб-сайту. Если вы продолжите навигацию по нему, мы сочтем, что вы согласны с их использованием. Дополнительную информацию вы можете найти в нашей Политике в отношении файлов «cookie».
В данной статье рассматриваются основные моменты, на которые следует обращать внимание при выборе блока питания для светодиодной ленты, а также кратко освещаются вопросы о том, что такое PFC и как вычислить диаметр токопроводящей жилы.
Блок питания - это источник напряжения(трансформатор), который преобразует 220В в 12В, 24В или другое необходимое значение рабочего напряжения. Для питания светодиодных лент и модулей чаще всего используются импульсные блоки питания, где в качестве ограничителей тока работают резисторы, в отличие от драйверов, которые представляют собой источники тока, используемые для светодиодов, модулей и ламп, которые не имеют ограничителей тока.
Чтобы подобрать блок питания к выбранной светодиодной ленте нужно обратить внимание на следующие факторы:
- Рабочее напряжение светодиодной ленты.
- Суммарная мощность светодиодной ленты.
- Необходимость защиты корпуса блока питания от воды и пыли.
- Габаритные размеры блока питания.
Рассмотрим подробнее каждый фактор.
Пример подбора источника напряжения для светодиодной ленты
Рассмотрим следующий пример: нужно сделать декоративную светодиодную подсветку в ванной комнате по периметру потолка общей длиной 8 м.
Выбираем подходящую светодиодную ленту с защитой IP65, например, лента Arlight RTW 2-5000SE 24V White 2X (5060,300 LED,LUX), мощность 72 Вт на 5 м.
Основные параметры ленты:
Подбираем мощность блока питания:
PБП = 8m*14,4W/m*1,3 = 149,8 W
Округляем в большую сторону и получаем, что нужно взять блок питания мощностью 150 Вт, его выходное напряжение 24 В, защитане менее IP65, например, блок питания ARPV-SS24150 (24V, 6.3A, 150W).
2. Мощность светодиодной ленты (PСД)
Подбор блока питания по мощности осуществляется по следующему принципу: мощность должна быть равна суммарной мощности светодиодной ленты, умноженной на коэффициент запаса КЗ, равный 25÷30%, если пренебрегать коэффициентом запаса и использовать блок питания на пределе, то он не проработает долго из-за постоянного перегрева элементов.
Суммарная мощность светодиодной ленты вычисляется путем умножения мощности ленты на 1 метр длины PСД на общую длину L.
Таким образом, получаем следующую формулу:
PБП = L*PСД*Kз, где
L - длина ленты (м)
PСД - удельная мощность светодиодной ленты на 1 метр (W/м)
Kз - коэффициент запаса (ед.)
3. Степень защиты корпуса блока питания от проникновения жидкости и пыли (класс защиты IP)
При выборе блока питания следует учитывать условия, в которых он будет находиться, если это обычное сухое жилое помещение, то подойдет блок питания в защитном кожухе с IP20 (защита от проникновения твердых предметов 12,5 мм, защиты от влаги нет).
Зачастую в блоках питания мощность более 250Вт в исполнении "Защитный кожух" IP20-IP40 используется активное охлаждение в виде кулера(вентилятора). Если Вы планируете рассматривать данные блоки питания, необходимо выбрать конструктив, когда кулер расположен перпендикулярно элементам платы в изделии, следовательно обдув воздуха будет более равномерный (воздух идет вдоль платы), и элементы будут меньше греться. На неудачных моделях вентиляторы расположены над платой и обдув платы источника напряжения происходит неравномерно.
Блоки питания и комплектующие для лент рекомендуется устанавливать в щитовые.
Установка светодиодной ленты в ванную комнату или помещение с повышенной влажностью требует класса защиты не менее IP65 (пылезащищен, защита от струй воды).
А. Б.
(А) Герметичный алюминиевый блок питания IP67 и (Б) блок питания в защитном кожухе IP20.
В условии использования на улице нужно предусматривать степень защиты IP67, такая степень обеспечивает защиту от струй воды под давлением во всех направлениях, возможно даже кратковременное погружение в воду до 1 м. Если необходима работа в погруженном режиме, то тогда используется максимальная защита IP68 или IP69 (при большом давлении воды).
При подборе мощный источников напряжения для светодиодных лент необходимо учитывать, что на блоках питания без защиты от влаги и пыли стоят вентиляторы. Данные вентиляторы сильно шумят при работе и могут создавать дискомфорт. Поэтому в дорогих проектах мы рекомендуем использовать источники напряжения в алюминиевом корпусе с пассивным охлаждением.
Калькулятор расчета светодиодной ленты
Результаты округлены, являются примерными
Как вычислить и подобрать диаметр (или сечение) кабеля между светодиодной лентой и блоком питания?
Расчет сечения и диаметра кабеля для исключения падения напряжения(вольтажа):
При использовании светодиодной ленты важно, чтобы свечение было равномерным по всей длине, для этого падения напряжения на конце линии обычно не должно превышать 0.5 В, при условии, что длинные участки ленты запрещается подключать последовательно.
При расположении блока питания в непосредственной близости от ленты, проблемы, как правило, не возникает, но при удаленном расположении блока необходимо увеличивать толщину жилы для компенсации падения напряжения.
Ниже представлен алгоритм вычисления для блока питания(источника напряжения для светодиодных изделий) максимальной выдаваемой мощностью 150 Вт, выдаваемому напряжению 24 В, падение напряжения не более 0.5 В, расстояние от блока до ленты 10м:
Общее сопротивление линии R.
Допустимое падение напряжение делим на максимальный ток, ток вычисляется как мощность/напряжение:
Общее сопротивление линии R = 0,5V / (150W/24V) = 0,08 Om.
Сечение жилы S.
Длину линии умножаем на удельное сопротивление материала (для меди 0,018 Ом*мм2/м), делим на сопротивление R.
Сечение жилы S = (10m*0,018 Om*mm2/m )/ 0,08 Om = 2,25 mm2.
Диаметр жилы D.
Используем формулу площади круга: радиус равен корню из частного площади и Πи.
Диаметр жилы: D= 2 х √(2,25 mm2/ 3,14) = 1,75 mm.
Таким образом, получаем, что для 10 метрового кабеля от блока питания до истока света (led ленты) падение напряжения составит 0,5В при использовании провода сечением 2,25mm2 (что соответствует диаметру 1,7 мм).
Также из приведенных вычислений видно, что компенсировать падение напряжения можно, используя ленту с большим рабочим напряжением, 24 В или 36 В.
Выбор сечения и диаметра кабеля для исключения потерь мощности при нагревании кабеля
Если подключать блок питания и светодиодную ленты на большом расстоянии друг от друга, то необходимо не только исключать падение напряжения питания на соединяющем кабеле, но закладывать потери мощности, которые может создавать данный кабель.
Важно: чем больше сечение кабеля, тем меньше потерь мощности при этом сопровождается. При сложным проектах - необходимо довериться профессионалам для расчета потерь мощности на кабелях. При больших расстояниях подбор максимальной выдаваемой мощности блока питания будет сопровождаться с большим запасом и кабель с большим сечением жилы.
Что такое PFC в характеристиках трансформаторов(блоков питания)?
Иногда в маркировке блока питания можно увидеть буквы PFC, это аббревиатура PowerFactorCorrection или коррекция коэффициента мощности (коррекция реактивной мощности).
Не углубляясь в технические особенности, это означает, что блок питания выполнен в определенном схемотехническом решении, которое позволяет уменьшить потребление реактивной мощности (мощность имеет активную и реактивную составляющие, на показания счетчика обычно влияет только активная составляющая, но на общее потребление энергоресурсов влияют обе составляющие).
Такие блоки питания имеют высокое значение коэффициента эффективной мощности (Λ)>0,9, что позволяет отнести их к блокам питания высокого класса, низкий пусковой ток, они позволяют сократить нагрузки на токопередающие линии, уменьшить требования к толщине подающего питание провода. При большом количестве используемых блоков не требуется применять специальные пусковые автоматы.
Блоки питания с корректором мощности более экологичны, т.к. эффективнее расходуют электроэнергию.
Как рассчитать мощность светодиодной ленты?
Чтобы рассчитать мощность светодиодной ленты, необходимо метраж умножить на мощность 1 метра ленты.
Для примера расчета, возьмем 14,5 метров ленты типа SDM 3528, с потребляемой мощностью одного метра ленты — 4,8 Вт/м.
Тогда, мощность светодиодной ленты будет равна: 4,8 Вт/м * 14,5 м = 69,6 Вт
Рабочее напряжение
Наиболее часто применяются трансформаторы с рабочими значениями 12 и 24 В. Питание большого участка ленты обеспечивается блоками на 36В. Значение напряжения должно соответствовать выходному значению трансформатора.
Имеются блоки, в которых расположены несколько каналов, позволяющих питать 2 и более подсветки. Также данный вид трансформаторов используется при последовательном соединении нескольких лент для освещения полного периметра комнаты. С помощью него можно питать ленту, используемую в качестве основного источника освещения, а также дополнительную подсветку.
Подсветка для кухни
Станет украшение вашей кухни. Воспользуйтесь нашим конструктором, что бы за пару минут выбрать свой набор подсветки.
Как рассчитать мощность блока питания для светодиодной ленты?
Зная потребляемую мощность светодиодной ленты можно легко подобрать к ней блок питания. Стоит отметить, что выбирать его следует с запасом мощности.
Рекомендуемый коэффициент запаса мощности — 1.3, что составляет 30%. А в некоторых случаях, рекомендуется подбирать блок питания с большим запасом — 1,5 (50%).
Запас необходим для того, чтобы конструкция не вышла из строя в результате дополнительных нагрузок (перепады напряжения в электросети) и воздействия внешних факторов (окружающая температура).
Итак, рассчитав потребляемую мощность ленты для 14,5 метров, необходимо умножить на коэффициент запаса мощности 1,3 или 1,5.
Тогда, мощность блока питания для 14,5 метров светодиодной ленты составит = 69,6 Вт * 1,3 = 90,48 Вт.
Отметим, что округлять необходимо в большую сторону и приобретать ближайший по мощности, например, 100 Вт. Не забудьте про вольтаж — 5, 12, 24 или 36 Вольт.
При выборе источника питания для светодиодной ленты также стоит учесть условия эксплуатации, например, повышенная влажность. Герметичный корпус будет не лишним, если вы обустраиваете светодиодное освещение, например, в ванной комнате.
В современных дизайнерских решениях часто используется лента с диодами. Для правильной работы подсветки, рекомендуется подбирать элементы питания с нужными параметрами. В статье мы подробно расскажем о том, как подобрать блок питания для светодиодной ленты руководствуясь рядом критериев, а также покажем, как правильно рассчитать необходимую мощность — после чего предлагаем вам произвести расчет с помощью нашего онлайн-калькулятора и выбрать трансформатор в нашем магазине.
Как выбрать блок питания для светодиодной ленты по степени защиты
В зависимости от помещения, в котором будет установлена светодиодная лента, выбирается блок питания с определенной степенью защиты. Этот параметр обозначается двумя буквами IP и номером, который соответствует степени влагозащищенности. Выделяют элементы питания со следующими показателями:
- IP20. Элементы питания с этим показателем подойдут для установки ленты в помещениях, где минимален риск механических воздействий. Не контактируют с водой. Имеется защита от мелких предметов не менее 12.5 мм. Подходит для освещения в гостиной, спальне, детской.
- IP65. Трансформаторы с данной степенью защитой подходят для установки на кухне. Они защищены от попадания струи воды и пыли. Однако нельзя устанавливать на улице или в помещениях с повышенной влажностью. Не выдерживают длительного контакта с водой.
- IP67. Данные блоки полностью герметичны и выдерживают погружение под воду до 1 метра. Подходят для использования в ванных комнатах, на кухне и улице. Не выходят из строя при попадании капель воды и мелкой пыли. Если пользователю нужно установить ленту на большую глубину, используйте трансформаторы IP69, имеющие максимальную герметичность.
Важно выбирать показатель степени защиты такой же, как у светодиодной ленты. Если установить элементы с отличающимися значениями, один из них может выйти из строя раньше другого, учитывая общность среды в которой они находятся.
Основные параметры при выборе элементов питания
Трансформаторы – блоки, которые отвечают за работу подсветки, путём преобразования напряжения от сети. Часто светодиодная подсветка питается от блоков с показателями 12 или 24 вольт. Перед тем, как выбрать трансформатор для светодиодной ленты, необходимо так же учесть следующие параметры:
- показателя защиты от воздействий среды;
- рабочего напряжение трансформатора;
- длины подсветки;
- мощности, расходуемая на 1 метр подсветки;
- габаритов элемента питания.
Используя элементы с недостаточным показателем мощности, возрастает вероятность перегрева ленты. Постоянное повышение температуры приведёт к ранней поломке. Так как блок работает на максимальной мощности, лента может перегореть. Даже алюминиевые профили, которые способствуют дополнительному теплоотводу, не помогут сохранить срок службы подсветки при недостаточной мощности трансформатора.
Если пользователь не знает, как выбрать правильный блок питания или трансформатор для светодиодной ленты и рассчитать необходимые параметры, рекомендуется воспользоваться калькулятором. В нём задаются показатели LED освещения. Далее система выведет на экран необходимые параметры.
1. Рабочее напряжение (U)
Рабочее напряжение светодиодной ленты может быть 12 В, 24 В, иногда 36 В, управляемые ленты SPI обычно 5 В. Соответственно оно должно соответствовать выходному напряжению блока питания.
Существуют также блоки питания с возможностью плавной регулировки выходного напряжения, например источники напряжения Arlight серии JTS, такие можно применять в специальных проектах, где требуется нестандартное значение выходного напряжения, а также там, где необходимо скомпенсировать падение напряжения на длинных проводах.
Еще из нестандартных решений можно отметить блоки питания с несколькими каналами, в которых разное выходное напряжение, это может быть полезно, если нужно запитать ленты с разным рабочим напряжением на один источник напряжения.
4. Габаритные размеры
Также следует обращать внимание на габаритные размеры блоков, в зависимости от того, куда Вы хотите его установить, мощные блоки питания могут достигать достаточно больших размеров, и спрятать такие будет затруднительно, к тому же часто они имеют вентилятор. Поэтому если требуется подключить длинный участок ленты, то можно пересмотреть схему подключения ленты и использовать несколько меньших по мощности блоков.
Также при выборе места установки следует учитывать то, что чем мощнее блок питания, тем больше он нагревается, поэтому рекомендуется обеспечивать достаточно места для теплоотвода, чтобы блок не перегревался.
Выбор трансформатора для светодиодной ленты
LED подсветка требует правильного выбора элемента питания. От него зависит охлаждение трансформатора, степень безопасности и место монтажа. Далее поговорим о каждом показателе, чтобы обеспечить максимальную безопасность при эксплуатации, и теплоотвод.
Габариты
Габариты трансформатора зависят от помещения и окружающих предметов. Обеспечьте свободное пространство рядом с блоком для дополнительного охлаждения и циркуляции воздуха. Не следует устанавливать крупные трансформаторы рядом с техникой, которая выделяет теплоту. Дополнительный нагрев способствует раннему перегоранию диодов.
На блоках с большой мощностью часто устанавливаются элементы для охлаждения. Рекомендуется выбирать трансформаторы, в которых кулер располагается перпендикулярно элементам платы.
RGB лента позволяет менять цветовое освещение в комнате в зависимости от настроения. Чтобы пользоваться пультом для смены цвета, между блоком и лентой ставится диммер или контроллер. Для хорошего сигнала с пульта, рекомендуется производить монтаж в доступном месте. Установите трансформатор для RGB светодиодной ленты в помещении с минимальными рисками механических повреждений.
Читайте также: