Como escolher e instalar uma fonte de alimentação para uma faixa de LED

A aplicação da faixa de LED em ambientes internos é importante para que seu funcionamento seja estável, durável e não tenha um impacto negativo na visão das pessoas. O correto funcionamento de tais dispositivos de iluminação é garantido por uma fonte de alimentação para a faixa de LED, que é selecionada de acordo com certos cálculos. Um conversor selecionado corretamente protegerá os LEDs de picos de energia e perda prematura da qualidade do fluxo luminoso.

O princípio de operação de uma fonte de alimentação de comutação

A fonte de alimentação chaveada é de longe a mais comumente usada para fitas de LED. O princípio de seu funcionamento consiste em transformar a duração da parte de trabalho do período em uma corrente pulsada do tipo retangular, bem como na duração de seu fornecimento ao dispositivo. Esses parâmetros são definidos de acordo com o nível zero. Isso se refere à parte do período em que a tensão máxima permitida pode ser observada. Essa característica é chamada de latitude. Suas transformações são realizadas na faixa de 0-100% e causam modificações específicas no indicador de tensão disponível da fonte luminosa.

Nesses casos, a corrente de saída salva sua própria estabilidade no nível mais ideal. Ao mesmo tempo, as mudanças não dizem respeito à composição espectral do fluxo de luz, e a potência de dissipação é mantida dentro dos valores nominais.

A própria fonte de alimentação, quando operando em modo pulsado, tem perdas mínimas. Os reguladores desta classe são os mais adequados para implementar um computador ou método digital de controle do grau de iluminação.

A principal desvantagem de tais modelos é o aumento do nível de cintilação. Mas é uma característica de fontes de alimentação extremamente baratas. Este efeito é prejudicial aos olhos humanos e pode ocorrer mesmo em níveis baixos de brilho. O rastreamento de longo prazo de tal fenômeno leve pode causar:

• a formação de sensações visuais desagradáveis;
• o desenvolvimento de uma dor de cabeça;
• aumento da fadiga;
• perda de cuidado e acuidade visual.

Para evitar impactos negativos, é melhor dar preferência a fontes de alimentação de marca. Eles são um pouco mais caros, mas não têm esse efeito.

Critérios de seleção principais

Para escolher uma fonte de alimentação para uma faixa de LED, você precisa prestar atenção às seguintes características principais deste dispositivo:

• o valor da tensão de saída - deve corresponder necessariamente ao indicador do dispositivo de iluminação;
• indicador de energia do dispositivo - calculado usando uma fórmula especial;
• nível de proteção;
• disponibilidade de funções adicionais.

Ao escolher uma fonte de alimentação, você também precisa considerar seu custo. Modelos protegidos da umidade custarão mais. O preço é influenciado pelo método de conversão do dispositivo e seus indicadores de energia.

Método de conversão

De acordo com o método de conversão, as fontes de alimentação podem ser divididas em 3 tipos principais:

• linear;
• sem transformador;
• impulso.

Fontes de alimentação lineares foram inventadas no século passado. Eles foram usados ​​ativamente até o início de 2000, antes de os dispositivos de comutação aparecerem no mercado.Agora eles praticamente não são usados.

Os modelos sem transformador são de pouca utilidade para alimentar lâmpadas LED. Eles têm um design complexo - a tensão de 220V neles é reduzida por meio de um circuito RC com posterior estabilização.

O mais popular é o conversor de tipo de pulso. É favoravelmente distinguido por sua maior eficiência, baixo peso e dimensões compactas.

A principal desvantagem séria é que a unidade não pode ser ligada sem carga. Caso contrário, o transistor de potência pode falhar. Em modelos modernos, esse problema foi resolvido com a ajuda de feedback. Como resultado, em marcha lenta, a tensão de saída não vai além do indicador permitido.

Resfriamento

Dependendo do sistema de resfriamento aplicado, as fontes de alimentação são divididas em 2 tipos:

• Resfriamento ativo - o dispositivo é equipado com um ventilador embutido, que é responsável pela eficiência do resfriamento. Este design torna possível interagir com potências suficientemente altas. Neste caso, o ventilador pode zumbir e deve ser limpo periodicamente, pois o pó entra no gabinete com o fluxo de ar.
• Resfriamento passivo - o aparelho não está equipado com ventilador (resfriamento gratuito). Essas fontes de alimentação são muito compactas, mas ao mesmo tempo são adequadas exclusivamente para o uso no dia a dia, uma vez que são projetadas para pequenas cargas.

Execução

Pelo tipo de execução, as fontes de alimentação são divididas nos seguintes projetos:

• Caixa de plástico de tamanho pequeno. Esse dispositivo é aparentemente semelhante a fontes de alimentação de laptops e tem uma caixa de plástico dobrável. Os modelos desta classe funcionam de forma estável e são a melhor opção para uso em salas secas.
• Carcaça de alumínio selada. As características estruturais, a estanqueidade e a durabilidade do material utilizado tornam possível a utilização de tal unidade de LED em ambientes com alta umidade. É resistente à umidade e se destaca por uma longa vida útil.
• Caixa de metal com orifícios de ventilação. Tais dispositivos não são protegidos de influências externas, portanto, são montados em caixas especiais fechadas. A caixa aberta permite reconfigurar rapidamente a unidade.

Ao escolher uma fonte de alimentação, você precisa prestar atenção não apenas às suas características de design, mas também à funcionalidade. Não pague a mais, porque o proprietário pode simplesmente não precisar de algumas funções adicionais.

Voltagem de saída

Esta característica define a classificação de tensão para a qual a fonte de alimentação converte a tensão da rede elétrica original de 220V. Normalmente é do tipo 12V e 24V DC ou AC. Os mais comuns são as tiras de LED de tensão constante de 12 V. Conseqüentemente, eles precisam de uma fonte de alimentação com marcação DC12V.

Poder

Em algumas situações, simplesmente não há necessidade de calcular a capacidade da fonte de alimentação. Por exemplo, se você precisar conectar 1 metro de fita em LEDs de classe SMD com uma fonte de 12 V, qualquer unidade com uma tensão constante na saída de 12 V servirá. Se uma carga mais potente for esperada, você precisará usar a fórmula de cálculo.

Você pode selecionar a potência da fonte de alimentação com base no comprimento máximo da faixa de LED e na taxa de consumo de 1 metro do produto. Para facilitar esta tarefa, os fabricantes prescrevem os requisitos para a fonte de alimentação nas instruções para a faixa de LED.

Funções adicionais

Além das características principais, na escolha das fontes de alimentação, deve-se atentar para a presença de funções adicionais nas mesmas:

• pode ser trivial e apenas fornecer comida;
• os modelos mais funcionais têm um dimmer integrado;
• alguns dispositivos são equipados com um sensor infravermelho ou um canal de rádio para controle usando o controle remoto.

As fontes de alimentação mais caras são equipadas com dimmer e controle remoto ao mesmo tempo, o que permite não congestionar o espaço da sala com blocos separados.

Como calcular a fonte de alimentação para uma tira de LED

Para determinar a potência necessária da fonte de alimentação necessária em uma situação particular, você pode recorrer ao uso de um esquema de cálculo simples.

Como exemplo, vamos considerar a popular tira SMD5050 com um comprimento de 3 metros, uma potência de 14,4 V e uma densidade de 60 LEDs. por metro de comprimento.

Primeiro você precisa calcular o consumo de energia da fita: 14,4V x 3m = 43V.

Para levar em consideração a perda de potência nos condutores, é necessário adicionar 20% à potência calculada para a reserva: 43V x 1,2 = 52V.

A figura encontrada diz que a menor fonte de alimentação para esta fita deve ser 52V. Blocos com tais indicadores não estão disponíveis, então o número precisa ser arredondado - um dispositivo de 60V é adequado.

Fita LED de conexão

Antes de instalá-lo em seu local original, a fita deve ser conectada à fonte de alimentação. Este processo é simples e pode ser feito de forma independente. Por exemplo, um bloco com um invólucro de metal com orifícios de ventilação será considerado. Esses dispositivos são os mais solicitados. Dentro da caixa há um retificador com um módulo terminal, onde a fonte de luz é realmente conectada.

Polaridade de conexão

Todas as fontes de alimentação são rotuladas com o propósito principal e suas características principais. Todos os parafusos do terminal são marcados com uma marca para garantir que os fios estejam conectados corretamente:

• L - fase, N - zero: esta é a entrada da fonte de alimentação. Por meio desses terminais, a unidade é conectada à rede geral.
• G - para conexão de aterramento. Se não houver aterramento no apartamento, este terminal não é utilizado.
• + V e -V são terminais de saída convertidos para 12V.

As fontes de alimentação desta classe são equipadas com um indicador de trabalho - uma lâmpada verde. Também existe um mecanismo especial do tipo giratório, denominado "V adj". Ele permite que você ajuste ligeiramente a tensão - entre 12-13V.

Seleção da seção transversal do fio

A escolha da seção transversal do fio é de extrema importância, pois disso depende a possibilidade de perda de energia quando o dispositivo de iluminação é aquecido. Se, ao conectar, a distância entre a fonte de alimentação e a faixa de LED for grande, é necessário não só eliminar a queda de tensão no cabo de conexão, mas também nivelar as perdas de potência geradas por este cabo.

Quanto maior a seção transversal do cabo, menos perda de potência é observada neste caso.

Para conectar faixas de LED à fonte de alimentação, você precisa de um cabo com seção transversal de pelo menos 1,5 mm2. Se o comprimento total do cabo for superior a 10 metros, é melhor usar fios com uma seção transversal maior, por exemplo, 2,5 mm2.

Escolha do diagrama de fiação

Antes de conectar a faixa de LED à fonte de alimentação, você precisa levar os cabos até o local de instalação. Para tais dispositivos de iluminação, fios de marcação VVG-P 2x1.5 ou VVG 2x2.5 são usados. Um plugue de tomada é instalado em uma extremidade do cabo e a outra é removida da camada isolante para conectar aos terminais do adaptador de energia.

Os fios desencapados são inseridos nos soquetes da fonte de alimentação e, em seguida, fixados com parafusos. A conexão é feita nos conectores marcados com L e N. Um fio marrom é conectado à fase (conector L). O fio azul está conectado a zero (conector N).

O principal ao conectar a faixa de LED é não confundir a polaridade, uma vez que essas fontes de luz operam com corrente constante.

Ao conectar várias faixas de LED à fonte de alimentação, certas regras devem ser seguidas.

Cada fita não deve ter mais de 5 metros, não importa se é sólida ou se consiste em várias pequenas seções.Se o comprimento for maior, as trilhas condutoras podem queimar.

Este arranjo assume que todas as faixas de iluminação estão conectadas em paralelo, não em série. Também é extremamente importante garantir a polaridade correta ao conectá-los.

Diferenças entre a fonte de alimentação e o driver

As fontes de alimentação são fontes de tensão que convertem o padrão de 220 V em 12 V ou 24 V. Esses dispositivos são usados ​​principalmente para alimentar fitas em LEDs e os módulos em que um resistor atua como um limitador.

Os drivers são fontes atuais para dispositivos LED. Eles não são rotulados com a característica de "tensão de saída". Corrente de saída exclusiva e potência máxima. Eles são usados ​​para LEDs independentes e módulos que não possuem um limitador de corrente.