تكتسب تركيبات الإضاءة القائمة على شرائط LED شعبية متزايدة بمرور الوقت ويتم استخدامها بنجاح لأغراض مختلفة. يتم استخدامها اليوم ليس فقط لتزيين المساحات الداخلية والخارجية ، ولكن أيضًا لترتيب الإضاءة العامة. بالإضافة إلى ذلك ، فهي تساعد على إدراك فكرة تأثيرات الإضاءة التجارية التي تلفت الانتباه إلى اللوحات الإعلانية واللافتات. يتضمن هيكل مصادر الطاقة الخاصة بالإضاءة ، المصمم لجهد منخفض ، محولات لشرائط 12 فولت LED (TP).
ميزات وخصائص مصادر LED
تختلف عينات مختلفة من منتجات LED في عدد من الميزات ، أهمها:
- اتجاه تدفق الضوء.
- كثافة التركيب
- جهد العرض المقنن ؛
- درجة الحماية.
وفقًا للمؤشر الأول ، يتم تقسيم العينات المعروفة لأجهزة LED إلى منتجات أمامية ونهائية. الأكثر انتشارًا هي الأشرطة ذات الاتجاه الأمامي وزاوية تشتت حوالي 120 درجة. لا تحظى الخطوط المرنة بمصدر ضوء جانبي بشعبية كبيرة ، لأن إشعاعها يقتصر على نصف قطر زاوي 90 درجة.
يتناسب التدفق الضوئي من شريط LED مع عدد العناصر المنبعثة المثبتة عليه ، لكل متر طولي واحد. وفقًا للتصنيف الحالي ، يتم تحديد هذا الرقم من النطاق التالي: 30 و 60 و 90 و 120 و 240 وحدة نقطية. جهد الإمداد لأشرطة الجهد المنخفض هو إما 12 أو 24 فولت. القيم الأعلى نادرة للغاية.
تختلف العلامات التجارية المختلفة لأشرطة LED في حمايتها من الغبار والرطوبة. يشار إلى فئة الحماية على عبوة المنتج كمجموعة من الأحرف IP متبوعة برقمين. ينتمي الشريط ذو التثبيت المفتوح لعناصر الصمام الثنائي إلى فئة IP20 - لا يوجد ختم على الإطلاق. يحتوي الشريط الأكثر مقاومة للعوامل الجوية على أعلى درجة ، وهي IP68.
كيفية اختيار TP المناسب لشرائط LED
وحدة العمل الرئيسية لوحدة إمداد الطاقة (PSU) هي محول الجهد الذي يخفض التيار الكهربائي 220 فولت إلى القيمة المطلوبة. المعلمات التقنية التي يتم بموجبها اختيار محول مصابيح LED:
- قيمة الجهد عند خرج الجهاز ؛
- القوة التي يستطيع تطويرها في الحمل ؛
- درجة حماية المحول من الرطوبة.
يتم تحديد جهد الإمداد الذي يتم حساب PSU وفقًا لتقدير المستخدم من بين مجموعة من قيم التشغيل من 12 و 24 فولت. تعتمد طاقة الخرج للمحول المدمج فيه على عدد عناصر الإضاءة المتصلة بالوحدة. تتم الإشارة إلى درجة حماية الهيكل من الرطوبة والغبار بنفس طريقة حماية مصابيح LED (IP20-IP68) ويتم تحديدها وفقًا لظروف التشغيل.
فوائد محولات النبض
عند اختيار مصدر طاقة مناسب على النحو الأمثل للاستخدام في المنزل ، من الضروري مراعاة الميزات التالية لمكوناته:
- يتم إجراء محول نموذجي لشريط LED ، كقاعدة عامة ، في دائرة نبضية.
- يتيح لك هذا الأسلوب تقليل حجم ووزن مزود الطاقة (UPS) نفسه.
- في الوقت نفسه ، يتم زيادة كفاءة الجهاز بأكمله.
- لزيادة كفاءة UPS ، تسمح الدائرة الإلكترونية بتوليد جهد الخرج مع الحماية من الحمل الزائد.
نظرًا لمزايا محولات النبض ، فقد حلت الأجهزة المصنوعة على أساسها محل العينات التناظرية القديمة تمامًا.
خيارات UPS
وفقًا لتصميمها وأدائها ، تنقسم مصادر الطاقة لمصابيح LED إلى الأنواع التالية:
- وحدة إمداد طاقة مدمجة ، تشبه في مظهرها شاحن للهواتف ؛
- وحدة صغيرة الحجم موضوعة في علبة مستطيلة الشكل ؛
- الصابورة الإلكترونية في صندوق مغلق بالكامل ؛
- دائرة مماثلة موجودة في غلاف مسرب بالحجم القياسي.
الوحدات ذات سعة صغيرة (30-36 واط) ، لكنها رخيصة جدًا. تتميز الوحدات بتصنيف طاقة عالي (يصل إلى 75 واط). مثل العينات الأولى ، تم تصميمها للعمل مع الإضاءة الزخرفية ، ولكن على عكسهم ، فإن تكلفة هذه المنتجات أعلى.
كوابح إلكترونية محكمة الغلق مصممة للاستخدام في المناخات القاسية. يتم استخدامها لإضاءة اللوحات الإعلانية والمنتجات المماثلة في الشارع. تُستخدم نظرائهم غير المحكمين ، الموضوعة في علبة ذات حجم قياسي ، على نطاق واسع في الحياة اليومية وفي مكاتب العمل. من بين الشركات المصنعة الحديثة لمصادر طاقة المحولات ، تحظى الشركات الروسية MMP Irbis و IPS ، وكذلك الشركات الأجنبية Helvar و Mean Well (تايوان) ، بشعبية خاصة.
حساب قوة محول UPS
البيانات الأولية لحساب محول UPS هي معلمات الإضاءة التي من المفترض أن يحققها هذا الجهاز. لحل هذه المشكلة بنجاح ، ستحتاج إلى تحديد طول الشريط الذي يوفر تأثير الإضاءة المطلوب. إذا انطلقنا من حقيقة أن 60 صمامًا ثنائيًا قياسيًا باستهلاك إجمالي يبلغ 4.8 واط موضوعة على أحد أمتارها ، فمن الممكن حساب القدرة الإجمالية بضرب رقمين معروفين. لهذه الأغراض ، لا تحتاج حتى إلى آلة حاسبة ، حيث يتم تنفيذ جميع العمليات بسهولة في العقل.
إذا استغرق الأمر 10 أمتار من 60 مصباح LED للحصول على مستوى معين من الإضاءة ، فسيكون إجمالي الطاقة المستهلكة بواسطتها 4.8 × 10 = 48 واط. مع الأخذ في الاعتبار الهامش الصغير لهذه المعلمة ، يجب عليك اختيار مصدر طاقة ، تبلغ قوته حوالي 50-60 واط.
ملامح المحولات وتوصيلاتها
عند توصيل محولات الطاقة ، من المهم مراعاة بعض التفاصيل الدقيقة لهذا الإجراء:
- من غير المرغوب فيه تشغيل UPS دون توصيل حمولة به ؛
- قم أولاً بتوصيل مصابيح LED ، ثم قم بتطبيق الجهد عليها ؛
- من الضروري توصيل شرائط LED مع مراعاة القطبية المشار إليها على الركيزة.
ميزة أخرى لهذا الإجراء هي طريقة توصيل الأحمال (شرائط منفصلة). نموذجي بالنسبة لهم هو الاتصال المتوازي بكتلة إخراج UPS عن طريق محول خاص - نهاياته ملحومة برقعة التلامس الخاصة بالشريط. ومع ذلك ، إذا تجاوز الطول الإجمالي لشريط واحد 5 أمتار ، فيُسمح باستخدام اتصال متسلسل. في جميع الحالات الأخرى ، لا يمكن تسمية هذا الاتصال بشكل صحيح ، لأنه سيؤدي إلى انخفاض في سطوع تألق عناصر LED المعنية.
لتوصيل شريط RGB بمصدر الطاقة ، ستحتاج إلى وحدة إضافية تتحكم في معلمات العناصر الملونة: سطوعها وكثافة توهجها. بالإضافة إلى ذلك ، يسمح لك الجهاز بزيادة سعة تحميل UPS - يتم استخدامه كنوع من مكبر الصوت.
وحدة تزويد طاقة محولات محلية الصنع لجهد 12 فولت
من الأسهل التفكير في التصنيع الذاتي لمصدر طاقة المحولات لأشرطة الإضاءة باستخدام مثال نموذج تمثيلي ، حيث يتم تضمين مثبت نموذجي. لتجميعها ، ستحتاج إلى المكونات والأجزاء التالية:
- محول حثي ينزل الجهد من 220 إلى 15 فولت تيار متردد ؛
- وحدة المعدل على أساس جسر الصمام الثنائي ؛
- عدة عناصر مرشح - مكثفات بسعة لا تقل عن 1000 μF ؛
- صمام زينر تقليدي وترانزستور تحكم لهيكل n-p-n ؛
- دارة دقيقة مثبتة KREN8B ، مصممة لجهد خرج 12 فولت.
وفقًا لمخطط مصدر طاقة محلي الصنع ، يتم تصحيح جهد التيار المتردد المخفض إلى المستوى المطلوب بواسطة جسر الصمام الثنائي ، وبعد ذلك يتم تصفية التوافقيات غير الضرورية بواسطة المكثفات. يتم بعد ذلك تغذية جهد ثابت من 15 إلى 17 فولت إلى الدائرة المصغرة للإخراج ، حيث يتم تشكيل جهد ثابت يبلغ 12 فولت.
PSU محلي الصنع محدود الاستخدام وهو أكثر ملاءمة لأغراض العرض التوضيحي. لتزويد الطاقة بكفاءة لشبكة متفرعة من شرائط LED ، ستحتاج إلى مصدر طاقة صناعي مع مجموعة من الوظائف الإضافية.