Svietidlá na báze LED pásov si postupom času získavajú čoraz väčšiu obľubu a sú úspešne využívané na rôzne účely. Dnes sa používajú nielen na zdobenie vnútorných a vonkajších priestorov, ale aj na usporiadanie všeobecného osvetlenia. Okrem toho pomáhajú realizovať myšlienku komerčných svetelných efektov, ktoré upozorňujú na billboardy a bannery. Štruktúra napájacích zdrojov pre iluminátory určené na zníženie napätia zahŕňa transformátory pre 12 voltové LED pásy (TP).
Vlastnosti a vlastnosti zdrojov LED
Rôzne vzorky výrobkov LED sa líšia v rade funkcií, z ktorých hlavné sú:
- smernosť svetelného toku;
- hustota inštalácie;
- menovité napájacie napätie;
- stupeň ochrany.
Podľa prvého indikátora sú známe vzorky LED zariadení rozdelené na predný a konečný produkt. Najrozšírenejšie sú pásky s čelnou orientáciou a uhlom rozptylu asi 120 stupňov. Pružné pruhy s bočným zdrojom svetla nie sú také populárne, pretože ich žiarenie je obmedzené na uhlový polomer 90 stupňov.
Svetelný tok z LED pásu je úmerný počtu emitujúcich prvkov na ňom nainštalovaných, na jeden lineárny meter. Podľa existujúcej klasifikácie je toto číslo vybrané z tohto rozsahu: 30, 60, 90, 120 a 240 bodových jednotiek. Napájacie napätie pre nízkonapäťové pásky je buď 12 alebo 24 Voltov. Vyššie hodnoty sú extrémne zriedkavé.
Rôzne značky LED pások sa líšia ochranou pred prachom a vlhkosťou. Trieda ochrany je na obale výrobku označená kombináciou písmen IP a dvoch čísel. Lišta s otvorenou montážou diódových prvkov patrí do triedy IP20 - vôbec nie je utesnená. Páska odolná voči poveternostným vplyvom má najvyšší stupeň označenia IP68.
Ako zvoliť správny TP pre LED pásy
Hlavnou pracovnou jednotkou napájacieho zdroja (PSU) je menič napätia, ktorý znižuje sieť 220 V na požadovanú hodnotu. Technické parametre, podľa ktorých sa vyberá transformátor pre LED:
- hodnota napätia na výstupe zariadenia;
- sila, ktorú je schopný vyvinúť v záťaži;
- stupeň ochrany transformátora pred vlhkosťou.
Napájacie napätia, pre ktoré sa počíta napájací zdroj, sa vyberajú podľa uváženia používateľa z rozsahu prevádzkových hodnôt 12 a 24 voltov. Výstupný výkon zabudovaného transformátora závisí od počtu svetelných prvkov pripojených k jednotke. Stupeň ochrany konštrukcie pred vlhkosťou a prachom je indikovaný rovnako ako pri LED diódach (IP20-IP68) a volí sa v závislosti od prevádzkových podmienok.
Výhody pulzných transformátorov
Pri výbere zdroja energie, ktorý je optimálne vhodný na použitie doma, je potrebné vziať do úvahy nasledujúce vlastnosti jeho komponentov:
- Typický transformátor pre pás LED je spravidla vyrobený v impulznom obvode.
- Tento prístup umožňuje znížiť veľkosť a hmotnosť samotného napájacieho zdroja (UPS).
- Zároveň sa zvyšuje účinnosť celého zariadenia ako celku.
- Pre zvýšenie účinnosti UPS umožňuje elektronický obvod na generovanie výstupného napätia s ochranou proti preťaženiu.
Kvôli výhodám impulzných transformátorov zariadenia vyrobené na ich základe úplne nahradili zastarané analógové vzorky.
Možnosti UPS
Podľa ich dizajnu a výkonu sú napájacie zdroje pre LED rozdelené do nasledujúcich typov:
- kompaktný zdroj napájania, podobný vzhľadu ako nabíjačka pre telefóny;
- modul malej veľkosti umiestnený v obdĺžnikovom podlhovastom puzdre;
- elektronický predradník v plne zapečatenej krabici;
- podobný obvod umiestnený v netesnom puzdre štandardnej veľkosti.
Jednotky majú malú kapacitu (30 - 36 wattov), ale sú dosť lacné. Moduly sa vyznačujú vysokým výkonom (až 75 W). Rovnako ako prvé vzorky sú určené na prácu s dekoratívnym osvetlením, ale na rozdiel od nich majú vyššie náklady.
Plne utesnené elektronické predradníky sú určené pre použitie v drsnom podnebí. Používajú sa na osvetlenie billboardov a podobných výrobkov na ulici. Ich nehermetické náprotivky umiestnené v puzdre štandardnej veľkosti sú široko používané v každodennom živote a v pracovných kanceláriách. Medzi modernými výrobcami transformátorových napájacích zdrojov sú obzvlášť populárne ruské spoločnosti MMP Irbis a IPS, ako aj zahraničné spoločnosti Helvar a Mean Well (Taiwan).
Výpočet výkonu transformátora UPS
Počiatočné údaje pre výpočet transformátora pre UPS sú parametre osvetlenia, ktoré sa majú týmto zariadením dosiahnuť. Ak chcete tento problém úspešne vyriešiť, budete musieť určiť dĺžku pásky, ktorá poskytuje požadovaný svetelný efekt. Ak vychádzame zo skutočnosti, že na jeden z jeho meračov je umiestnených 60 štandardných diód s celkovou spotrebou 4,8 wattov, je možné vypočítať celkový výkon jednoduchým vynásobením dvoch známych čísel. Na tieto účely nepotrebujete ani kalkulačku, pretože všetky operácie sa dajú ľahko vykonať v mysli.
Ak bolo potrebných 10 metrov so 60 LED diódami na získanie danej úrovne osvetlenia, celková energia, ktorú spotrebujú, bude 4,8 x 10 = 48 wattov. Ak vezmeme do úvahy malú rezervu pre tento parameter, mali by ste zvoliť napájací zdroj, ktorého výkon je asi 50-60 wattov.
Vlastnosti transformátorov a ich pripojenie
Pri pripájaní výkonových transformátorov je dôležité vziať do úvahy niektoré z jemností tohto postupu:
- je nežiaduce zapínať UPS bez toho, aby bola k nej pripojená záťaž;
- najskôr pripojte LED diódy a potom na ne priveďte napätie;
- je potrebné pripojiť LED pásy s ohľadom na polaritu vyznačenú na podklade.
Ďalším znakom postupu je spôsob spojenia bremien (samostatné pásky). Typické pre ne je paralelné pripojenie k výstupnému bloku UPS pomocou špeciálneho adaptéra - jeho konce sú spájkované na kontaktnej páske pásky. Ak však celková dĺžka jedného pásu presahuje 5 metrov, je povolené použiť sériové pripojenie. Vo všetkých ostatných prípadoch také spojenie nemožno nazvať správnym, pretože to povedie k zníženiu jasu luminiscencie použitých prvkov LED.
Na pripojenie pásky RGB k napájaciemu zdroju budete potrebovať ďalší modul, ktorý riadi parametre farebných prvkov: ich jas a intenzitu žiarenia. Okrem toho vám zariadenie umožňuje zvýšiť nosnosť UPS - používa sa ako druh zosilňovača.
Domáci transformátorový napájací zdroj pre 12 voltov
Vlastnú výrobu transformátorového napájacieho zdroja pre osvetľovacie pásky je najjednoduchšie zvážiť na príklade analógového modelu, do ktorého je zapojený typický stabilizátor. Na jeho zostavenie budete potrebovať nasledujúce komponenty a diely:
- indukčný transformátor, ktorý znižuje napätie zo striedavého prúdu z 220 na 15 voltov;
- jednotka usmerňovača založená na diódovom mostíku;
- niekoľko filtračných prvkov - kondenzátory s kapacitou najmenej 1000 μF;
- konvenčná zenerova dióda a riadiaci tranzistor štruktúry n-p-n;
- stabilizačný mikroobvod KREN8B, určený pre výstupné napätie 12 voltov.
Podľa schémy domáceho napájacieho zdroja je striedavé napätie znížené na požadovanú úroveň usmernené diódovým mostíkom, po ktorom sú pomocou kondenzátorov odfiltrované nepotrebné harmonické. Potom sa na výstupný mikroobvod privádza konštantné napätie 15 - 17 voltov, kde sa vytvára stabilizované napätie 12 voltov.
Domáce napájacie zdroje majú obmedzené použitie a sú vhodnejšie na demonštračné účely. Pre efektívne napájanie rozvetvenej siete LED pásov budete potrebovať priemyselný napájací zdroj so sadou ďalších funkcií.