Τα φωτιστικά που βασίζονται σε λωρίδες LED με την πάροδο του χρόνου γίνονται όλο και πιο δημοφιλή και χρησιμοποιούνται επιτυχώς για διάφορους σκοπούς. Σήμερα χρησιμοποιούνται όχι μόνο για τη διακόσμηση εσωτερικών και εξωτερικών χώρων, αλλά και για την οργάνωση γενικού φωτισμού. Επιπλέον, με τη βοήθειά τους, είναι δυνατόν να υλοποιηθεί η ιδέα των εμπορικών εφέ φωτισμού που εφιστούν την προσοχή σε πινακίδες και πανό. Η σύνθεση των τροφοδοτικών για φωτιστικά, σχεδιασμένα για χαμηλή τάση, περιλαμβάνει μετασχηματιστές για λωρίδες LED 12 volt (TP).
Χαρακτηριστικά και χαρακτηριστικά των πηγών LED
Διαφορετικά δείγματα προϊόντων LED διαφέρουν με διάφορους τρόπους, οι κύριοι από τους οποίους είναι:
- κατευθυντικότητα της φωτεινής ροής ·
- πυκνότητα συναρμολόγησης
- ονομαστική τάση τροφοδοσίας
- βαθμός προστασίας.
Σύμφωνα με τον πρώτο δείκτη, γνωστά δείγματα συσκευών LED χωρίζονται σε μετωπικά και τελικά προϊόντα. Οι πιο διαδεδομένες είναι ταινίες με μετωπικό προσανατολισμό και γωνία σκέδασης περίπου 120 μοιρών. Οι εύκαμπτες λωρίδες με πλευρική πηγή φωτισμού δεν είναι τόσο δημοφιλείς, καθώς η ακτινοβολία τους περιορίζεται από γωνιακή ακτίνα 90 μοιρών.
Το μέγεθος της φωτεινής ροής από τη λωρίδα LED είναι ανάλογο με τον αριθμό των στοιχείων εκπομπής που είναι εγκατεστημένα σε αυτό ανά γραμμικό μέτρο. Σύμφωνα με την υπάρχουσα ταξινόμηση, αυτός ο αριθμός επιλέγεται από τις ακόλουθες σειρές: μονάδες 30, 60, 90, 120 και 240 πόντων. Η τάση τροφοδοσίας για ταινίες χαμηλής τάσης είναι 12 ή 24 Volt. Οι υψηλότερες τιμές είναι εξαιρετικά σπάνιες.
Διάφορες μάρκες ταινιών LED διαφέρουν ως προς την προστασία από τη σκόνη και την υγρασία. Η κατηγορία προστασίας αναφέρεται στη συσκευασία του προϊόντος με τη μορφή συνδυασμού των γραμμάτων IP και των ακόλουθων δύο ψηφίων. Η λωρίδα με ανοιχτή στερέωση στοιχείων διόδου ανήκει στην κατηγορία IP20 - δεν υπάρχει καθόλου σφράγιση. Η ταινία που προστατεύεται περισσότερο από κλιματολογικές επιρροές έχει τον υψηλότερο βαθμό που ορίζεται ως IP68.
Πώς να επιλέξετε το σωστό TP για λωρίδα LED
Η κύρια μονάδα εργασίας της μονάδας τροφοδοσίας (PSU) είναι ένας μετατροπέας τάσης που μειώνει την τάση δικτύου 220 V στην επιθυμητή τιμή. Τεχνικές παράμετροι σύμφωνα με τις οποίες επιλέγεται ένας μετασχηματιστής για LED:
- την τιμή της τάσης στην έξοδο της συσκευής ·
- τη δύναμη που μπορεί να αναπτύξει στο φορτίο ·
- βαθμός προστασίας του μετασχηματιστή από την υγρασία.
Οι τάσεις τροφοδοσίας για τις οποίες υπολογίζεται το τροφοδοτικό επιλέγονται κατά τη διακριτική ευχέρεια του χρήστη από έναν αριθμό τιμών λειτουργίας 12 και 24 Volts. Η ισχύς εξόδου του μετασχηματιστή ενσωματωμένη σε αυτόν εξαρτάται από τον αριθμό των στοιχείων φωτισμού που συνδέονται με τη μονάδα. Υποδεικνύεται ο βαθμός προστασίας της δομής από την υγρασία και τη σκόνη καθώς και για τα LED (IP20-IP68) και επιλέγεται ανάλογα με τις συνθήκες λειτουργίας.
Τα πλεονεκτήματα των μετασχηματιστών παλμών
Όταν επιλέγετε μια πηγή ενέργειας που είναι βέλτιστη για λειτουργία στο σπίτι, είναι απαραίτητο να λάβετε υπόψη τα ακόλουθα χαρακτηριστικά των κόμβων που περιλαμβάνονται στη σύνθεσή του:
- Ένας τυπικός μετασχηματιστής για λωρίδα LED κατασκευάζεται, κατά κανόνα, σύμφωνα με ένα κύκλωμα παλμού.
- Αυτή η προσέγγιση σάς επιτρέπει να μειώσετε το μέγεθος και το βάρος της πηγής ισχύος (UPS).
- Ταυτόχρονα, η απόδοση ολόκληρης της συσκευής στο σύνολό της αυξάνεται.
- Η αύξηση της απόδοσης του UPS επιτρέπει ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα για την παραγωγή τάσης εξόδου με προστασία από υπερφόρτωση.
Λόγω των πλεονεκτημάτων των μετασχηματιστών παλμών, οι συσκευές που κατασκευάζονται στη βάση τους αντικατέστησαν πλήρως τα παρωχημένα αναλογικά δείγματα.
Επιλογές UPS
Σύμφωνα με το σχεδιασμό και την απόδοσή τους, τα τροφοδοτικά για LED χωρίζονται στους ακόλουθους τύπους:
- συμπαγής μονάδα δικτύου που μοιάζει με φορτιστή για τηλέφωνα.
- ένα μικρό δομοστοιχείο τοποθετημένο σε ορθογώνιο επίμηκες περίβλημα.
- ηλεκτρονικό έρμα σε ένα πλήρως σφραγισμένο κουτί.
- ένα παρόμοιο κύκλωμα που στεγάζεται σε ένα μη συμπιεσμένο περίβλημα τυπικού μεγέθους.
Τα μπλοκ έχουν μικρή ισχύ (30-36 watt), αλλά είναι αρκετά φθηνά. Οι μονάδες διακρίνονται από μια ένδειξη υψηλής ισχύος (έως 75 watt). Όπως και τα πρώτα δείγματα, έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν με διακοσμητικό φωτισμό, αλλά σε αντίθεση με αυτά, έχουν υψηλότερο κόστος.
Τα ηλεκτρονικά στραγγαλιστικά πηνία σε ένα πλήρως σφραγισμένο περίβλημα έχουν σχεδιαστεί για λειτουργία σε σκληρές κλιματολογικές συνθήκες. Χρησιμοποιούνται για να φωτίζουν πινακίδες και παρόμοια προϊόντα που τοποθετούνται στο δρόμο. Οι διαρροές τους, τοποθετημένοι σε θήκη κανονικού μεγέθους, χρησιμοποιούνται ευρέως στην καθημερινή ζωή και στα γραφεία εργασίας. Μεταξύ των σύγχρονων κατασκευαστών τροφοδοτικών μετασχηματιστών, οι ρωσικές εταιρείες MMP Irbis και IPS, καθώς και οι ξένες Helvar και Mean Well (Ταϊβάν), είναι ιδιαίτερα δημοφιλείς.
Υπολογισμός μετασχηματιστή ισχύος UPS
Τα αρχικά δεδομένα για τον υπολογισμό του μετασχηματιστή για το UPS είναι οι παράμετροι φωτισμού που αναμένεται να επιτευχθούν μέσω αυτής της συσκευής. Για να επιλύσετε με επιτυχία αυτό το πρόβλημα, θα πρέπει να καθορίσετε το μήκος της κορδέλας που παρέχει το επιθυμητό εφέ φωτισμού. Με βάση το γεγονός ότι 60 τυπικές δίοδοι με συνολική κατανάλωση 4,8 watt τοποθετούνται σε ένα μέτρο, είναι δυνατόν να υπολογιστεί η συνολική ισχύς πολλαπλασιάζοντας απλά δύο γνωστά σχήματα. Για αυτούς τους σκοπούς, δεν χρειάζεστε καν αριθμομηχανή, καθώς όλες οι λειτουργίες εκτελούνται εύκολα στο μυαλό.
Εάν χρειάστηκαν 10 μέτρα το καθένα από 60 LED για να πάρει ένα δεδομένο επίπεδο φωτισμού, η συνολική ισχύς που καταναλώνουν θα είναι 4,8x10 = 48 watt. Δεδομένου του μικρού περιθωρίου για αυτήν την παράμετρο, θα πρέπει να επιλέξετε τροφοδοτικό, η ισχύς του οποίου είναι περίπου 50-60 watt.
Χαρακτηριστικά των μετασχηματιστών και της σύνδεσής τους
Κατά τη σύνδεση μετασχηματιστών ισχύος, είναι σημαντικό να λάβετε υπόψη μερικές από τις λεπτές λεπτομέρειες αυτής της διαδικασίας:
- Η ενεργοποίηση του UPS χωρίς το φορτίο που είναι συνδεδεμένο σε αυτό είναι ανεπιθύμητη.
- Πρώτα πρέπει να συνδέσετε τα LED και, στη συνέχεια, να εφαρμόσετε τάση σε αυτά.
- Οι λωρίδες LED πρέπει να συνδεθούν λαμβάνοντας υπόψη την πολικότητα που υποδεικνύεται στο υπόστρωμα.
Ένα άλλο χαρακτηριστικό της διαδικασίας είναι η μέθοδος σύνδεσης φορτίων (μεμονωμένες κορδέλες). Τυπικό για αυτούς είναι μια παράλληλη σύνδεση με το μπλοκ εξόδου UPS μέσω ενός ειδικού προσαρμογέα - τα άκρα του συγκολλούνται στα σημεία επαφής της ταινίας. Ωστόσο, εάν το συνολικό μήκος μιας λωρίδας υπερβαίνει τα 5 μέτρα, επιτρέπεται η χρήση σειριακής σύνδεσης. Σε όλες τις άλλες περιπτώσεις, μια τέτοια σύνδεση δεν μπορεί να ονομαστεί σωστή, καθώς θα οδηγήσει σε μείωση της φωτεινότητας της λάμψης των εμπλεκόμενων στοιχείων LED.
Για να συνδέσετε μια ταινία RGB στη μονάδα τροφοδοσίας, θα χρειαστείτε μια πρόσθετη μονάδα που ελέγχει τις παραμέτρους των χρωματικών στοιχείων: τη φωτεινότητα και την ένταση του φωτός τους. Επιπλέον, η συσκευή σας επιτρέπει να αυξήσετε τη χωρητικότητα φόρτωσης του UPS - χρησιμοποιείται ως είδος ενισχυτή.
Τροφοδοσία σπιτικού μετασχηματιστή για 12 βολτ
Είναι ευκολότερο να εξεταστεί η ανεξάρτητη κατασκευή τροφοδοτικού μετασχηματιστή για φωτισμό ταινιών χρησιμοποιώντας το παράδειγμα ενός αναλογικού μοντέλου στο οποίο εμπλέκεται ένας τυπικός σταθεροποιητής. Για τη συναρμολόγηση του, απαιτούνται τα ακόλουθα εξαρτήματα και ανταλλακτικά:
- επαγωγικός μετασχηματιστής, μειώνοντας την τάση από 220 σε 15 βολτ εναλλασσόμενου ρεύματος.
- μονάδα ανορθωτή που βασίζεται σε γέφυρα διόδων.
- Διάφορα στοιχεία φιλτραρίσματος - πυκνωτές χωρητικότητας τουλάχιστον 1000 microfarads.
- συμβατική δομή zener και δομή τρανζίστορ ελέγχου n-p-n.
- τσιπ σταθεροποιητή KREN8B, σχεδιασμένο για τάση εξόδου 12 βολτ.
Σύμφωνα με το σχήμα μιας οικιακής μονάδας τροφοδοσίας, μια εναλλασσόμενη τάση που μειώνεται στο απαιτούμενο επίπεδο διορθώνεται από μια γέφυρα διόδων, μετά την οποία οι περιττές αρμονικές φιλτράρονται μέσω πυκνωτών. Στη συνέχεια παρέχεται σταθερή τάση 15-17 βολτ στο μικροκύκλωμα εξόδου, όπου σχηματίζεται σταθεροποιημένη τάση 12 βολτ.
Το σπιτικό PSU έχει περιορισμένη εφαρμογή και είναι πιο κατάλληλο για σκοπούς επίδειξης. Για την αποδοτική τροφοδοσία ενός διακλαδισμένου δικτύου λωρίδων LED, απαιτείται μια βιομηχανική μονάδα τροφοδοσίας με ένα σύνολο πρόσθετων λειτουργιών.
