Caderea de tensiune pe benzile led
Ce e caderea de tensiune?
Caderea de tensiune e unul dintre
cele mai importante aspecte de tinut cont in instalarea unei benzi led. lampa
antipanica
In circuitele de curent continuu DC, tensiunea scade pe masura ce tranziteaza
lungimea conductorului sau in cazul nostru al benzii led. iluminat
antipanica
Asadar, cu fiecare metru de conductor sau metru de banda led parcurs, tensiunea
disponibila fiecarui metru scade gradual cu lungimea circuitului. iluminat
panica
In practica acest efect al caerii de tensiune va fi usor vizibil deoarece
capatul de banda led mai apropriat de sursa de alimentare va fi mai luminos, si
invers capatul indepartat de banda led va fi mai putin luminos. iluminat pentru
continuarea lucrului
Cum sa eviti caderea de tensiune la instalarea unei benzi led?
Caderea de tensiune este variabila in functie de calitatea si lungimea
materialului de cupru tranzitat, tensiunea de alimentare si puterea benzii led
utilizate. iluminat de siguranta pentru
evacuare normativ
1. Incercati sa utilizati benzi led cu o tensiune de alimentare
mai mare de 12V curent continuu
Benzile led de 12Vcc vor avea caderi de tensiune mai mari decat benzile led de
24Vcc, si implicit mai mare fata de cele de 48Vdc.
Pentru a obtine caderi de tensiuni mai mici puteti folosi si benzi led de
48Vcc, dar nu uitati ca tensiunile de peste 24Vcc sunt considerate deja
tensiuni periculoase pentru om!
Majoritatea benzilor led vin in role cu o lungime de 5m fiindca la finalul
celor 5m luminozitatea se pastreaza. Majoritatea, adica benzile
led de 12V, 24V, 48V si cu puteri cuprinse intre 4W/m si 16W/m.
Pentru cazurile speciale cand avem de a face cu benzi led de 24W/m, se aplica
aceiasi logica dar pentru incremente de lungimi mai mici. kit emergenta lampi
led 2h
2. Divizati lungimea totala in sectoare de banda mai mici, de
circa 5-10m maxim
daca aveti un proiect de iluminat in care trebuie sa instalati lungimi de benzi
led mai mari, recomandarea ar fi sa impartiti lungimea totala in lungimi mai
mici pe care sa le alimentati in paralel de la sursa de alimentare.
Aceasta conexiune poate fi repetata de cate ori este necesar atunci cand aveti
de a face cu caderile de tensiune.
Exemplul 1: putem imparti banda in mai multe benzi conectate in paralel pe un
circuit lung de sectiune corespunzatoare.
Exemplul 2: putem imparti banda in mai multe benzi conectate in paralel direct
la iesirea sursei de alimentare PSU.
Exemplul 3: putem imparti banda in mai multe benzi conectate in paralel la
iesirea mai multor surse de alimentare.
3. Asigurati-va ca utilizati un conductor cu o sectiune
corespunzatoare pentru tensiunea si puterea benzii led folosite
Pe langa divizarea lungimii totale a benzii led, in acelasi timp trebuie sa va
asigurati ca nu folositi un conductor prea subtire care sa nu lase trecerea
integrala a curentului spre banda led.
In practica aceasta e cea mai des intalnita greseala! De
foarte multe ori se alimenteaza banda led cu conductoare mult prea subtiri.
Nu e nicio problema sa alimentezi un metru de banda led la o distanta de 1m de
sursa de alimentare 12V cu fire subtiri de 0.5mmp.
Dar sa alimentezi 15m de banda led la 12V cu sectiune de 0.5mmp este o mare
problema!
Cum alegem sectiunea circuitului de alimentare pentru banda led?
1. Determinati puterea benzii led.
Spre exemplu daca avem o banda led cu o putere de 12W/m si vom folosi 10m de
banda, vom avea o putere instalata de 120W.
2. Determinati curentul necesar alimentarii benzii led.
Daca banda folosita se alimenteaza la 12V, atunci conform formulei puterii
aparente P=U*I, vom avea un curent I de 120W/12V=10A
3. Alegeti sectiunea corecta a conductoarelor necesare alimentarii benzii led
din tabelul de mai jos, conform normativului i7-2011.
Conform tabelului vom alege un conductor cu sectiunea intre 0.5-1mmp, respectiv
pragul imediat superior de 1mmp.
4. Mentineti cat mai scurta posibil lungimea circuitului dintre
banda led si sursa de alimentare
Cea mai buna varianta posibila ar fi ca lungimea conductoarelor dintre sursa de
alimentare si banda led sa fie cat mai scurta posibil, dar in practica nu este
tot timpul posibil acest lucru.
Avand in vedere ca si conductoarele de alimentare dintre leduri si sursa sunt
parcurse de curent, ele opun o rezistenta interna proprie si atunci si ele vor
trebui luate in calculul caderii de tensiune.
Pentru fiecare sectiune de conductor in parte exista o rezistenta interna
proprie. Rezistenta interna folosita in calcule este cea din fisa tehnica a conductoarelor de tip MYF.
Conductorul de 1mmp are o rezistenta interna proprie de 19.5 ohmi/km, adica
rezistenta unui circuit lung de 1m va avea o rezistenta de 0.0195ohmi.
Avand in vedere ca circuitul de alimentare are un conductor de + si un
conductor de minus, inseamna ca rezistenta totala a conductoarelor va fi de
2*0.0195=0.039ohmi
La o lungime de 5m a circuitului de alimentare vom avea 5*0.039=0.195ohmi
La un curent consumat de banda led de 10A, si cum rezistenta circuitului nostru
de alimentare cu lungimea de 5m este de 0.195ohmi, inseamna ca vom avea o
cadere de tensiune de U=I*R=10*0.195=1.95V
Adica banda led alimentata desi alimentata la o sursa de 12V, in conditiile
date, cu o cadere de tensiune de 1.95V va primi decat 10.05V.
La aceasta tensiune de alimentare teoretic banda led nici nu ar trebui sa se
mai aprinda, sau maxim daca se va aprinde, se va observa o luminozitate slaba.
Sa refacem calculele pentru utilizarea unui conductor de 1.5mmp
La o lungime de 5m a circuitului de alimentare vom avea 5*2*0.0133=0.133ohmi
La un curent consumat de banda led de 10A, si cum rezistenta circuitului nostru
de alimentare cu lungimea de 5m este de 0.133ohmi, inseamna ca vom avea o
cadere de tensiune de U=I*R=10*0.133=1.33V
Adica banda led alimentata desi alimentata la o sursa de 12V, in conditiile
date, cu o cadere de tensiune de 1.33V va primi 10.67V.
Observam ca suntem la limita de jos a functionarii unei benzi led (-1.5V), dar
circuitul nostru functioneaza.
Sa refacem calculele pentru utilizarea unui concdutor de 2.5mmp
La o lungime de 5m a circuitului de alimentare vom avea 5*2*0.00798=0.0798ohmi
La un curent consumat de banda led de 10A, si cum rezistenta circuitului nostru
de alimentare cu lungimea de 5m este de 0.0798ohmi, inseamna ca vom avea o
cadere de tensiune de U=I*R=10*0.0798=0.798V
Adica banda led alimentata desi alimentata la o sursa de 12V, in conditiile
date, cu o cadere de tensiune de 0.798V va primi 11.20V.
Observam ca suntem in limitele de functionare ale unei benzi led (-0.8V).
Din acest punct o marire a sectiuni conductoarelor ar mai reduce caderea de
tensiune, dar ar atrage probleme de interconectare intre capetele benzii led si
conductoare.
Deci am putea lua in calcul pentru a obtine o cadere de tensiune mai mica, sa
impartim cei 10m de banda led in 2 sectoare de 5m.
5. La dimensionarea circuitelor de alimentare incercati sa nu
depasiti temperatura de functionare a conductoarelor de 30°C
Se stie ca amperajul conductoarelor este valabil la o tensiune de 30°C, peste
aceasta temperatura trebuie luat in calcul un coeficient de corectie.
In mod uzual se folosesc cate 2 conductoare pentru alimentarea benzii led, dar
acolo unde avem circuite in paralel, si mai multe conductoare se aduna la un
loc, se va lua in calcul o capacitate de transport curent mai mica.
Daca temperatura mediului ambiant creste si imapcteaza temperatura
conductoarelor, iar avem de a face cu o capacitate de transport curent mai
mica.
In practica, se poate intampla foarte usor acest lucru datorita niselor relativ
inguste in care se instaleaza benzile led, si nu de putine ori, conductoarele
sunt paralele cu benzile led care degajeaza si ele caldura.
O alta greseala des intalnita in practica este instalarea benzilor led fara profile de aluminiu pentru
dispersarea caldurii rezultate in timpul functionarii ledurilor.
Durata de viata a ledului si calitatea luminii sunt scazute drastic de
temperatura de functionare ridicata a ledurilor, asadar este folositi cu
incredere un profil de aluminiu pentru fiecare banda led.
Asadar, presupunand din vari motive ca temperaturi de functionare a cablurilor
ar ajunge la 60°C, atunci ar trebui sa consideram capacitatea de transport
curent a conductoarelor de 1mmp la noua sectiune de 0.5*1mmp=0.5mmp conform
tabelului de mai jos extras din normativul i7-2011.
6. Folositi o sursa de alimentare cu minim 20% mai mare ca putere
decat puterea benzii led
In sfarsit, dupa ce ati tinut cont de tensiunile de alimentare, de putere,
sectiuni, numar de circuite paralele pentru benzile led, temperaturi de
functionare, etc. nu uitati in final sa calculati o rezerva de putere la
nivelul surseo de alimentare.
Sursele de alimentare, ca si orice alt circuit activ, trebuie dimensionate in
practica sa fie mai mari cu un minim de 20% fata de consumatorul deservit,
pentru ca isi schimba regimul de lucru dupa incarcarea de 80%.
Dupa incarcarea de 80%, datorita ambalarilor termice si functionarii la limita
a componentelor, durata de viata a surselor de alimentare se scurteaza
fantastic, mai ales ca sursele de azi de larg consum sunt de obicei de tip
entry-level.
In cazul nostru, daca avem de a face cu o banda led cu o putere totala de 120W,
inseamna ca ar trebui sa folosim o sursa de alimentare de 120/0.8=150W.
Aceste considerente vor face ca proiectul d-voastra de iluminat cu banda led sa
functioneze in parametrii normali pentru un timp indelungat!
Comments
Post a Comment