Các thiết bị chiếu sáng dựa trên dải LED ngày càng trở nên phổ biến hơn theo thời gian và được sử dụng thành công cho nhiều mục đích khác nhau. Ngày nay chúng không chỉ được sử dụng để trang trí không gian trong nhà, ngoài trời mà còn được sử dụng để bố trí ánh sáng chung. Ngoài ra, chúng còn giúp hiện thực hóa ý tưởng về hiệu ứng ánh sáng thương mại thu hút sự chú ý đến các biển quảng cáo và biểu ngữ. Cấu trúc của bộ nguồn cho đèn chiếu sáng, được thiết kế để giảm điện áp, bao gồm các máy biến áp cho dải LED 12 Volt (TP).
Tính năng và đặc điểm của nguồn LED
Các mẫu sản phẩm LED khác nhau khác nhau về một số tính năng, những đặc điểm chính trong số đó là:
- hướng của thông lượng ánh sáng;
- mật độ lắp đặt;
- điện áp cung cấp định mức;
- mức độ bảo vệ.
Theo chỉ số đầu tiên, các mẫu thiết bị LED nổi tiếng được chia thành sản phẩm trước và sản phẩm cuối cùng. Phổ biến nhất là các loại băng có hướng chính diện và góc tán xạ khoảng 120 độ. Các sọc linh hoạt với nguồn sáng bên không quá phổ biến, vì bức xạ của chúng bị giới hạn trong bán kính góc 90 độ.
Quang thông từ dải đèn LED tỷ lệ với số phần tử phát ra được lắp đặt trên nó, trên một mét tuyến tính. Theo phân loại hiện có, con số này được chọn từ phạm vi sau: 30, 60, 90, 120 và 240 đơn vị điểm. Điện áp cung cấp cho băng điện áp thấp là 12 hoặc 24 Volts. Giá trị cao hơn là cực kỳ hiếm.
Các nhãn hiệu băng LED khác nhau khác nhau về khả năng bảo vệ chống bụi và độ ẩm. Lớp bảo vệ được ghi trên bao bì sản phẩm là sự kết hợp của các chữ cái IP theo sau là hai số. Dải có gắn mở các phần tử diode thuộc loại IP20 - không có niêm phong nào cả. Băng chống chịu thời tiết tốt nhất có cấp cao nhất, được chỉ định IP68.
Cách chọn TP phù hợp cho dải LED
Bộ phận làm việc chính của bộ cấp nguồn (PSU) là một bộ chuyển đổi điện áp giúp hạ nguồn điện lưới 220 V xuống giá trị mong muốn. Các thông số kỹ thuật, phù hợp với biến áp cho đèn LED được chọn:
- giá trị của điện áp ở đầu ra của thiết bị;
- sức mạnh mà anh ta có thể phát triển trong tải;
- mức độ bảo vệ máy biến áp chống ẩm.
Điện áp cung cấp mà PSU được tính toán được lựa chọn theo quyết định của người dùng từ một loạt các giá trị hoạt động 12 và 24 Volts. Công suất đầu ra của máy biến áp được tích hợp trong nó phụ thuộc vào số lượng phần tử chiếu sáng được kết nối với thiết bị. Mức độ bảo vệ của cấu trúc chống lại độ ẩm và bụi được chỉ ra theo cách tương tự như đối với đèn LED (IP20-IP68) và được lựa chọn tùy thuộc vào điều kiện hoạt động.
Lợi ích của máy biến áp xung
Khi chọn một nguồn điện tối ưu phù hợp để sử dụng tại nhà, cần phải tính đến các đặc điểm sau của các bộ phận của nó:
- Theo quy luật, một máy biến áp điển hình cho dải LED được tạo trong một mạch xung.
- Cách tiếp cận này cho phép bạn giảm kích thước và trọng lượng của chính bộ nguồn (UPS).
- Đồng thời, hiệu suất của toàn bộ thiết bị nói chung được tăng lên.
- Để tăng hiệu suất của UPS, một mạch điện tử để tạo ra điện áp đầu ra với tính năng bảo vệ quá tải cho phép.
Do những ưu điểm của máy biến áp xung, các thiết bị được chế tạo trên cơ sở chúng đã thay thế hoàn toàn các mẫu tương tự lỗi thời.
Tùy chọn UPS
Theo thiết kế và hiệu suất của chúng, bộ nguồn cho đèn LED được chia thành các loại sau:
- bộ cấp nguồn nhỏ gọn, bề ngoài tương tự như cục sạc cho điện thoại;
- một mô-đun cỡ nhỏ được đặt trong một hộp hình chữ nhật thuôn dài;
- chấn lưu điện tử trong hộp kín hoàn toàn;
- một mạch tương tự được đặt trong một vỏ chống rò rỉ kích thước tiêu chuẩn.
Các tổ máy có công suất nhỏ (30-36 watt) nhưng giá thành khá rẻ. Các mô-đun được phân biệt bằng mức công suất cao (lên đến 75 watt). Giống như những mẫu đầu tiên, chúng được thiết kế để hoạt động với ánh sáng trang trí, nhưng không giống như chúng, chúng có giá thành cao hơn.
Chấn lưu điện tử hoàn toàn kín được thiết kế để sử dụng trong khí hậu khắc nghiệt. Chúng được sử dụng để chiếu sáng các biển quảng cáo và các sản phẩm tương tự trên đường phố. Các đối tác không kín của chúng, được đặt trong một hộp có kích thước tiêu chuẩn, được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày và trong văn phòng làm việc. Trong số các nhà sản xuất nguồn điện máy biến áp hiện đại, các công ty Nga MMP Irbis và IPS, cũng như các công ty nước ngoài Helvar và Mean Well (Đài Loan), đặc biệt được ưa chuộng.
Tính toán công suất của máy biến áp UPS
Dữ liệu ban đầu để tính toán biến áp cho UPS là các thông số chiếu sáng được cho là đạt được của thiết bị này. Để giải quyết thành công vấn đề này, bạn sẽ cần xác định độ dài của dải băng cung cấp hiệu ứng ánh sáng mong muốn. Nếu chúng ta tiến hành từ thực tế là đặt 60 điốt tiêu chuẩn với tổng mức tiêu thụ 4,8 watt trên một trong các đồng hồ của nó, thì có thể tính tổng công suất bằng cách nhân hai số đã biết. Đối với những mục đích này, bạn thậm chí không cần máy tính, vì tất cả các hoạt động đều có thể dễ dàng thực hiện trong tâm trí.
Nếu mất 10 mét 60 đèn LED để có được mức độ chiếu sáng nhất định, thì tổng công suất tiêu thụ của chúng sẽ là 4,8x10 = 48 watt. Có tính đến biên độ nhỏ cho thông số này, bạn nên chọn một bộ nguồn, công suất khoảng 50-60 watt.
Đặc điểm của máy biến áp và kết nối của chúng
Khi kết nối máy biến áp điện, điều quan trọng là phải xem xét một số điều tinh tế của quy trình này:
- không nên bật UPS mà không có tải kết nối với nó;
- đầu tiên kết nối các đèn LED, và sau đó áp dụng điện áp cho chúng;
- nó là cần thiết để kết nối các dải LED có tính đến cực được chỉ định trên chất nền.
Một tính năng khác của quy trình là cách các tải được kết nối (các dải băng riêng biệt). Điển hình cho chúng là kết nối song song với khối đầu ra của UPS bằng bộ chuyển đổi đặc biệt - các đầu của nó được hàn vào miếng tiếp xúc của băng. Tuy nhiên, nếu tổng chiều dài của một dải vượt quá 5 mét, nó được phép sử dụng kết nối nối tiếp. Trong tất cả các trường hợp khác, kết nối như vậy không thể được gọi là chính xác, vì nó sẽ dẫn đến giảm độ sáng của sự phát quang của các phần tử LED liên quan.
Để kết nối dải RGB với nguồn điện, bạn sẽ cần một mô-đun bổ sung kiểm soát các thông số của các phần tử màu: độ sáng và cường độ phát sáng của chúng. Ngoài ra, thiết bị cho phép bạn tăng khả năng chịu tải của bộ lưu điện - nó được sử dụng như một loại bộ khuếch đại.
Bộ cấp nguồn biến áp tự chế cho 12 volt
Việc tự sản xuất nguồn điện biến áp cho băng chiếu sáng là dễ dàng nhất để xem xét bằng cách sử dụng ví dụ về mô hình tương tự, trong đó có bộ ổn định điển hình. Để lắp ráp nó, bạn sẽ cần các thành phần và bộ phận sau:
- một máy biến áp cảm ứng có tác dụng hạ điện áp dòng điện xoay chiều từ 220 đến 15 vôn;
- bộ chỉnh lưu dựa trên một cầu diode;
- một số phần tử lọc - tụ điện có công suất ít nhất là 1000 μF;
- một điốt zener thông thường và một bóng bán dẫn điều khiển có cấu trúc n-p-n;
- vi mạch ổn định KREN8B, được thiết kế cho điện áp đầu ra 12 volt.
Theo sơ đồ nguồn điện sản xuất tại nhà, điện áp xoay chiều giảm đến mức cần thiết được chỉnh lưu bằng cầu điốt, sau đó các sóng hài không cần thiết được lọc ra bằng tụ điện. Sau đó, một điện áp không đổi 15-17 volt sau đó được cấp cho vi mạch đầu ra, nơi một điện áp ổn định 12 volt được hình thành.
PSU tự chế được sử dụng hạn chế và phù hợp hơn cho mục đích trình diễn. Để cung cấp năng lượng hiệu quả cho mạng lưới các dải LED phân nhánh, bạn sẽ cần một bộ nguồn công nghiệp với một bộ chức năng bổ sung.