Los iluminadores basados en tiras de LED con el tiempo se están volviendo cada vez más populares y se utilizan con éxito para diversos fines. Hoy se utilizan no solo para decorar espacios interiores y exteriores, sino también para organizar la iluminación general. Además, con su ayuda, es posible darse cuenta de la idea de los efectos de iluminación comercial que llaman la atención sobre los carteles y pancartas. La composición de las fuentes de alimentación para iluminadores, diseñada para baja tensión, incluye transformadores para tiras LED de 12 voltios (TP).
Características y características de las fuentes LED.
Las diferentes muestras de productos LED difieren de varias maneras, las principales son:
- directividad del flujo de luz;
- densidad de montaje;
- tensión de alimentación nominal;
- grado de protección.
Según el primer indicador, las muestras conocidas de dispositivos LED se dividen en productos frontales y finales. Las más extendidas son las cintas con una orientación frontal y un ángulo de dispersión de aproximadamente 120 grados. Las rayas flexibles con una fuente lateral de iluminación no son tan populares, ya que su radiación está limitada por un radio angular de 90 grados.
La magnitud del flujo luminoso de la tira de LED es proporcional al número de elementos emisores instalados por metro lineal. Según la clasificación existente, este número se selecciona de las siguientes series: unidades de 30, 60, 90, 120 y 240 puntos. El voltaje de suministro para cintas de bajo voltaje es de 12 o 24 voltios. Los valores más altos son extremadamente raros.
Varias marcas de cintas LED difieren en términos de protección contra el polvo y la humedad. La clase de protección se indica en el paquete del producto en forma de una combinación de las letras IP y los siguientes dos dígitos. La tira con montaje abierto de elementos de diodo pertenece a la clase IP20: no hay sellado en absoluto. La cinta que está más protegida de las influencias climáticas tiene el grado más alto designado como IP68.
Cómo elegir el TP correcto para la tira de LED
La unidad de trabajo principal de la unidad de fuente de alimentación (PSU) es un convertidor de voltaje que reduce el voltaje de red de 220 V al valor deseado. Parámetros técnicos según los cuales se selecciona un transformador para LED:
- el valor del voltaje en la salida del dispositivo;
- el poder que puede desarrollar en la carga;
- Grado de protección del transformador contra la humedad.
Los voltajes de suministro para los que se calcula el suministro de energía se seleccionan a discreción del usuario de una serie de valores operativos de 12 y 24 voltios. La potencia de salida del transformador incorporado depende del número de elementos de iluminación conectados a la unidad. Se indica el grado de protección de la estructura contra la humedad y el polvo, así como para los LED (IP20-IP68) y se selecciona según las condiciones de funcionamiento.
Las ventajas de los transformadores de pulso
Al elegir una fuente de alimentación que sea óptima para el funcionamiento en el hogar, es necesario tener en cuenta las siguientes características de los nodos incluidos en su composición:
- Un transformador típico para tira de LED se hace, por regla general, de acuerdo con un circuito de pulso.
- Este enfoque le permite reducir el tamaño y el peso de la fuente de alimentación (UPS).
- Al mismo tiempo, aumenta la eficiencia de todo el dispositivo en su conjunto.
- Para aumentar la eficiencia del UPS, se permite un circuito electrónico para generar el voltaje de salida con protección contra sobrecarga.
Debido a las ventajas de los transformadores de pulso, los dispositivos hechos sobre su base reemplazaron completamente las muestras analógicas obsoletas.
Opciones de UPS
Según su diseño y rendimiento, las fuentes de alimentación para LED se dividen en los siguientes tipos:
- unidad de red compacta que parece un cargador para teléfonos;
- un pequeño módulo colocado en una carcasa alargada rectangular;
- lastre electrónico en una caja completamente sellada;
- Un circuito similar alojado en una carcasa sin presión de tamaño estándar.
Los bloques tienen una potencia pequeña (30-36 vatios), pero son bastante baratos. Los módulos se distinguen por un indicador de alta potencia (hasta 75 vatios). Al igual que las primeras muestras, están diseñadas para trabajar con iluminación decorativa, pero a diferencia de ellas, tienen un costo más alto.
Los balastos electrónicos en una caja completamente sellada están diseñados para funcionar en condiciones climáticas adversas. Se utilizan para iluminar vallas publicitarias y productos similares colocados en la calle. Sus contrapartes con fugas, colocadas en una caja de tamaño estándar, son ampliamente utilizadas en la vida cotidiana y en las oficinas de trabajo. Entre los fabricantes modernos de fuentes de alimentación de transformadores, las empresas rusas MMP Irbis e IPS, así como las extranjeras Helvar y Mean Well (Taiwán), son especialmente populares.
Cálculo del transformador de potencia del UPS
Los datos iniciales para calcular el transformador para el UPS son los parámetros de iluminación que se esperan alcanzar a través de este dispositivo. Para resolver este problema con éxito, deberá determinar la longitud de la cinta que proporciona el efecto de iluminación deseado. Basado en el hecho de que 60 diodos estándar con un consumo total de 4.8 vatios se colocan en un medidor, es posible calcular la potencia total simplemente multiplicando dos cifras conocidas. Para estos fines, ni siquiera necesita una calculadora, ya que todas las operaciones se realizan fácilmente en la mente.
Si se necesitaron 10 metros cada uno de los 60 LED para obtener un nivel de iluminación determinado, la potencia total consumida por ellos será de 4.8x10 = 48 vatios. Dado el pequeño margen para este parámetro, debe elegir una fuente de alimentación, cuya potencia sea de aproximadamente 50-60 vatios.
Características de los transformadores y su conexión.
Al conectar transformadores de potencia, es importante tener en cuenta algunas de las sutilezas de este procedimiento:
- no es deseable encender el UPS sin la carga conectada;
- Primero debe conectar los LED y luego aplicarles voltaje;
- Las tiras de LED deben conectarse teniendo en cuenta la polaridad indicada en el sustrato.
Otra característica del procedimiento es el método de conexión de cargas (cintas individuales). Típico para ellos es una conexión paralela al bloque de salida del UPS a través de un adaptador especial: sus extremos están soldados a los puntos de contacto de la cinta. Sin embargo, si la longitud total de una tira excede los 5 metros, se permite usar la conexión en serie. En todos los demás casos, dicha conexión no se puede llamar correcta, ya que conducirá a una disminución en el brillo del brillo de los elementos LED involucrados.
Para conectar una cinta RGB a la unidad de fuente de alimentación, necesitará un módulo adicional que controle los parámetros de los elementos de color: su brillo e intensidad de luz. Además, el dispositivo le permite aumentar la capacidad de carga del UPS; se utiliza como un tipo de amplificador.
Fuente de alimentación transformadora casera para 12 voltios
Es más fácil considerar la fabricación independiente de una fuente de alimentación de transformador para cintas de iluminación utilizando el ejemplo de un modelo analógico en el que está involucrado un estabilizador típico. Para su montaje, se requerirán los siguientes componentes y piezas:
- transformador inductivo, reduciendo el voltaje de 220 a 15 voltios de corriente alterna;
- unidad rectificadora basada en un puente de diodos;
- varios elementos filtrantes: condensadores con una capacidad de al menos 1000 microfaradios;
- diodo zener convencional y estructura de transistor de control n-p-n;
- Chip estabilizador KREN8B, diseñado para una tensión de salida de 12 voltios.
Según el esquema de una unidad de suministro de energía casera, un voltaje de diodo reducido al nivel requerido se rectifica mediante un puente de diodos, después de lo cual los armónicos innecesarios se filtran por medio de condensadores. Luego se suministra un voltaje constante de 15-17 voltios al microcircuito de salida, donde se forma un voltaje estabilizado de 12 voltios.
La fuente de alimentación casera tiene una aplicación limitada y es más adecuada para fines de demostración. Para una fuente de alimentación eficiente de una red ramificada de tiras de LED, se requiere una unidad de fuente de alimentación industrial con un conjunto de funciones adicionales.
