A LED-csíkokon alapuló megvilágítók az idő múlásával egyre népszerűbbek, és különféle célokra használhatók. Manapság nemcsak a beltéri és a kültéri terek díszítésére használják, hanem az általános világítás elrendezésére is. Ezen felül segítségükkel megvalósítható a kereskedelmi világítási effektusok elképzelése, amelyek felhívják a figyelmet a hirdetőtáblákra és a reklámtáblákra. Az alacsony feszültségre tervezett világítótestek tápegységeinek összetétele magában foglalja a 12 V-os (TP) LED-sávok transzformátorait.
A LED-fényforrások jellemzői és jellemzői
A LED-termékek különféle mintái több szempontból különböznek egymástól, ezek közül a legfontosabb:
- a fényáram iránya;
- beépítési sűrűség;
- névleges tápfeszültség;
- a védelem foka.
Az első mutató szerint a LED-eszközök ismert mintáit elülső és végtermékekre osztják. A legelterjedtebbek az elülső tájolással és körülbelül 120 fokos szórási szöggel rendelkező szalagok. Az oldalsó megvilágítású rugalmas csíkok nem annyira népszerűek, mivel sugárzásukat 90 fokos szög sugara korlátozza.
A LED-csíkból származó fényáram nagysága arányos a rajta telepített sugárzó elemek számával egy lineáris méterenként. A meglévő osztályozás szerint ezt a számot a következő sorozatból választják: 30, 60, 90, 120 és 240 pont egység. Az alacsony feszültségű szalagok tápfeszültsége 12 vagy 24 volt. A magasabb értékek rendkívül ritkák.
A különféle márkájú LED szalagok különböznek a por és a nedvesség elleni védelem szempontjából. A védelmi osztályt a termék csomagolásán az IP betűk és a következő két számjegy kombinációja formájában tüntetik fel. A diódaelemek nyitott rögzítésű szalagja IP20 osztályba tartozik - egyáltalán nincs tömítés. Az éghajlati hatásoktól leginkább védett szalag a legmagasabb fokú, IP68 besorolással rendelkezik.
Hogyan válasszuk ki a megfelelő TP-t a LED-szalaghoz
Az áramellátó egység fő munkaegysége (PSU) egy feszültség-átalakító, amely csökkenti a 220 V-os hálózati feszültséget a kívánt értékre. Műszaki paraméterek, amelyek alapján a LED-ek számára transzformátort választottak:
- a készülék kimeneti feszültségének értéke;
- az a képesség, amelyet képes fejleszteni a terhelés során;
- a transzformátor nedvesség elleni védelme.
A tápfeszültségeket, amelyekre az energiaellátást kiszámítják, a felhasználó saját belátása szerint választja a 12 és 24 V üzemi értékek közül. A beépített transzformátor kimeneti teljesítménye az egységhez csatlakoztatott világítóelemek számától függ. A szerkezet nedvességtől és portól való védelme meg van jelölve, valamint a LED-eknél (IP20-IP68), és az üzemi körülményektől függően választható.
Az impulzus transzformátorok előnyei
Az otthoni működéshez optimális energiaforrás megválasztásakor figyelembe kell venni az összetételében szereplő csomópontok következő jellemzőit:
- A LED-szalagok tipikus transzformátora általában impulzusáram szerint készül.
- Ez a megközelítés lehetővé teszi az energiaforrás (UPS) méretének és súlyának csökkentését.
- Ugyanakkor az egész eszköz hatékonysága növekszik.
- Az UPS hatékonyságának növelése érdekében lehetővé teszi egy elektronikus áramkört a kimeneti feszültség generálására túlterhelés elleni védelemmel.
Az impulzustranszformátorok előnyei miatt az azok alapján készített eszközök teljesen lecserélték az elavult analóg mintákat.
UPS opciók
Tervezésük és teljesítményük szerint a LED-ek tápegységeit a következő típusokra osztják:
- kompakt hálózati egység, amely telefonok töltőjének tűnik;
- egy kis modult egy téglalap alakú, hosszúkás házba helyezve;
- elektronikus előtét teljesen lezárt dobozban;
- hasonló áramkört helyezünk el szabványos méretű, nyomásmentes házban.
A blokkok kis teljesítményű (30-36 watt), de nagyon olcsók. A modulokat nagy teljesítményjelző (75 watt) különbözteti meg. Az első mintákhoz hasonlóan dekoratív világítással is tervezték őket, de ellentétben ezekkel magasabb költségek vannak.
A teljesen lezárt házban lévő elektronikus előtéteket szélsőséges éghajlati körülmények közötti működésre tervezték. Ezeket a táblákat és hasonló termékeket világítják meg az utcára. Szivárgós társaik, szabványos méretű tokba helyezve, széles körben használhatók a mindennapi életben és a munka irodákban. A transzformátor tápegységek gyártói között az orosz társaságok, az MMP Irbis és IPS, valamint a külföldi Helvar és a Mean Well (Tajvan) különösen népszerűek.
Az UPS transzformátor számítása
Az UPS transzformátorának kiszámításához szükséges kiindulási adatok azok a világítási paraméterek, amelyeket ezen eszköz révén várhatóan el kell érni. A probléma sikeres megoldásához meg kell határoznia a kívánt fényhatást biztosító szalag hosszát. Annak alapján, hogy 60 standard diódát 4,8 watt teljes fogyasztás mellett helyeznek el egy méteren, a teljes teljesítmény kiszámítható két ismert szám szorzásával. E célból nem is kell számológép, mert minden művelet könnyen elvégezhető a fejében.
Ha 60 LED-enként 10 métert igényel, hogy megkapja az adott megvilágítási szintet, akkor az általuk fogyasztott teljes teljesítmény 4,8x10 = 48 watt. Mivel ennek a paraméternek a csekély eltérése van, válassza ki a tápegységet, amelynek teljesítménye körülbelül 50-60 watt.
A transzformátorok jellemzői és csatlakoztatása
A teljesítmény-transzformátorok csatlakoztatásakor fontos figyelembe venni ennek az eljárásnak néhány finomságát:
- Nem kívánatos az UPS bekapcsolása a rá kapcsolt terhelés nélkül;
- Először csatlakoztatnia kell a LED-eket, majd feszültséget kell rátenni;
- A LED-csíkokat össze kell kötni, figyelembe véve a hordozón jelzett polaritást.
Az eljárás másik jellemzője a rakományok (különálló szalagok) összekapcsolásának módja. Számukra jellemző egy párhuzamos csatlakozás az UPS kimeneti blokkjához egy speciális adapter segítségével - annak végei meg vannak forrasztva a szalag érintkezési pontjaihoz. Ha azonban egy szalag teljes hossza meghaladja az 5 métert, akkor soros kapcsolat használható. Minden más esetben egy ilyen összeköttetés nem nevezhető helyesnek, mivel az csökkenti a részt vevő LED elemek fényerejét.
Az RGB szalag csatlakoztatásához a tápegységhez további modulra van szüksége, amely szabályozza a színes elemek paramétereit: fényerejét és fényintenzitását. Ezen felül a készülék lehetővé teszi az UPS terhelhetőségének növelését - egyfajta erősítőként használják.
Házi transzformátor tápegység 12 voltos
A legegyszerűbb megfontolni a világítószalagok transzformátor-tápegységének önálló gyártását egy analóg modell példája alapján, amelyben a tipikus stabilizátor szerepel. Összeszereléséhez a következő alkatrészekre és alkatrészekre van szükség:
- induktív transzformátor, amely csökkenti a feszültséget 220-15 V váltakozó áramra;
- egyenirányító egység dióda hídon alapul;
- több szűrőelem - kondenzátorok, amelyek kapacitása legalább 1000 mikrofarad;
- hagyományos Zener dióda és vezérlő tranzisztor n-p-n szerkezete;
- stabilizáló chip KREN8B, 12 V kimeneti feszültségre tervezték.
A házi készítésű tápegység vázlata szerint a szükséges szintre csökkentett váltakozó feszültséget diódahídja kiegyenlíti, majd a szükségtelen harmonikusokat kondenzátorok segítségével kiszűrjük. Ezután 15-17 V állandó feszültséget táplálnak a kimeneti mikroáramkörbe, ahol 12 V stabilizált feszültség alakul ki.
A házi készítésű PSU alkalmazása korlátozott, és demonstrációs célokra alkalmasabb. A LED-szalagok elágazó hálózatának hatékony áramellátásához egy kiegészítő funkciókkal ellátott ipari tápegységre van szükség.