Iluminación decorativa o básica con Tiras LED Las tiras de LED se han generalizado recientemente. Utilizan una tensión continua de 12V (menos frecuentemente 24V), es importante elegir el transformador reductor adecuado, o la fuente de alimentación, para un funcionamiento duradero y correcto de dicha luz. En este artículo veremos los criterios básicos para elegir un dispositivo de este tipo.
Principales parámetros técnicos de la fuente de alimentación para tira de LED
Fuente de alimentación para tiras de LED – transformador reductorque convierte la tensión alterna de 220 voltios en una tensión continua de 12 o 24 voltios. Las fuentes de alimentación para estos productos de iluminación vienen en versiones pulsadas, Estas unidades se basan en la transformación de la tensión de entrada en pulsos de alta frecuencia, de modo que la tensión continua en la salida se rectifica. Estos dispositivos tienen una eficiencia suficientemente alta, un tamaño compacto y buenas características técnicas.
Tensión de salida de la fuente de alimentación
Debido a las peculiaridades del diseño, los fabricantes de cintas LED producen dispositivos con una tensión de alimentación de 12 o 24 voltios de CC. A veces, para tiras muy potentes se utiliza un voltaje de 36 voltios, pero esto es más bien una excepción. Una regla importante a la hora de seleccionar un transformador es que la tensión de salida del mismo debe coincidir con la tensión de la tira de LED.
Cómo calcular la alimentación de la tira de LEDs
La característica más importante, después de la tensión, para seleccionar un transformador para una tira de LED concreta es la potencia. Esta fuente de alimentación debe ser al menos un 20% superior a la potencia de la tira LED. Normalmente, la potencia de los aparatos eléctricos se indica en su carcasa. Las tiras LED y los transformadores no son una excepción. Pero sucede que la tira de LED no está especificada en la característica y, por lo tanto, puede ser difícil calcular la alimentación necesaria.
Es importante entender que la potencia de la tira de LEDs depende del tipo de LEDs, su densidad de montaje en la tira y su longitud.
Los distintos tipos de matrices tienen diferentes valores de potencia, que pueden variar significativamente. Por ejemplo, los LED más populares tienen las siguientes potencias:
| LED | 3528 | 5630 | 5050 | 2835 | 5730 |
|---|---|---|---|---|---|
| Potencia del LED, W | 0,11 | 0,5 | 0,3 | 0,2 | 0,5 |
Tenga en cuenta. Los números en la marca del LED indican su tamaño en milímetros, por ejemplo, 3528 es 35 mm por 28 mm.
Conociendo (o calculando) Número de diodos por 1 metro de tira, se puede calcular la potencia para toda la longitud de la tira. Para mayor comodidad, las tablas con la potencia de cada tipo de tira se han calculado desde hace tiempo y están disponibles de forma gratuita, centrándose en estas tablas se puede seleccionar correcta y fácilmente la fuente de alimentación para la tira de LED.
| Tipo de cinta | Densidad de LEDs por 1 metro | Potencia por metro de tira | Alimentación para cinta de 5 m |
|---|---|---|---|
| SMD3014 | 60 unidades | 6,0 W | 30W |
| 120 uds. | 12,0 W | 60W | |
| 240 unidades | 24,0 W | 120W | |
| SMD3528 | 30 piezas. | 2,4 W | 12 W |
| 60 piezas. | 4,8 W | 24 W | |
| 120 W | 9,6W | 48 W | |
| SMD5050 | 30 piezas. | 7,2 W | 36 W |
| 60 piezas. | 14,4 W | 72 W | |
| SMD5630 | 30 uds. | 6,0 W | 30W |
| 60 piezas. | 12,0 W | 60 W |
Para consolidar lo anterior, determine la siguiente secuencia para calcular y seleccionar el transformador para la tira de LED:
- Selecciona la tira luminosa y calcula la longitud necesaria;
- Determine la matriz de LEDs (visualmente o a partir del manual de usuario) y la densidad de los LED en la tira;
- Calcula la potencia por metro de cinta;
- Multiplica la potencia recibida de 1 metro por el valor final de la longitud de la cinta;
- Obtenga la potencia nominal del transformador.
- Tenga en cuenta el factor de reserva de energía (ver más abajo), se multiplica por la potencia nominal y se obtiene el valor necesario de la potencia del aparato.
Por ejemplo, tenemos una tira de LEDs de 12 V, de 3 m de longitud, con LEDs SMD 5050, el número de LEDs en 1 metro - 60 unidades. El consumo de energía de 1 metro de esta cinta es de aproximadamente 15 W, es decir, 1 metro = 15 W. Una distancia de 3m = 15 W * 3 = 45 W. Si lo multiplicamos por un factor de seguridad del 20 %, obtenemos que necesitamos una potencia de 45 W * 1,2 = 54 W. Esto significa que el consumo de corriente de esta tira LED será de 54 W / 12V = 4,5 A.
Factor de reserva de potencia
Hay otro factor que hay que tener en cuenta a la hora de calcular correctamente el suministro de energía. Si eliges una fuente de alimentación con la misma capacidad que la tira LED, se calentará y esto no sólo puede acortar la vida útil, sino también, en caso de un mal montaje, provocar un incendio. Por lo tanto, a la hora de comprar un transformador para una tira de LED, es necesario tener en cuenta la reserva de energía para el dispositivo. Es habitual elegir un dispositivo con un 20% más de potencia que el consumo de la tira LED. La reserva de energía está garantizada para protegerte del sobrecalentamiento del dispositivo y te permitirá utilizar la fuente de alimentación durante mucho tiempo sin problemas.
Dimensiones
Las fuentes de alimentación tienen muchas formas y tamaños. Cuanto mayor sea la potencia, mayor será el dispositivo. Cuanto mayor sea la potencia, mayor será el aparato. Los dispositivos más potentes también cuentan con un ventilador para refrigerar el aparato durante su funcionamiento, lo que aumenta considerablemente el tamaño y los requisitos de instalación.
Para conectar varias secciones de cinta de forma encubierta, es mejor elegir varias fuentes de alimentación pequeñas en lugar de una grande. Será un poco más caro, pero así las fuentes de alimentación pueden ocultarse de forma segura en las estructuras y la carga puede distribuirse entre varios dispositivos.
Protección contra la entrada de humedad y polvo
Las fuentes de alimentación, al igual que las tiras LED, se fabrican en versiones para diferentes entornos y tienen distintos grados de protección contra la humedad y el polvo. A la hora de seleccionar un transformador, hay que tener en cuenta la influencia del entorno en el aparato. Por ejemplo, cuando se utiliza en zonas residenciales con una humedad normal, la protección IP20 a IP40 es suficiente. Si la fuente de alimentación va a ser instalada en el exterior, debería comprar un dispositivo con protección IP67 para protegerla de las precipitaciones. La clasificación para la protección contra la humedad y el polvo es la misma para todos los dispositivos y aparatos eléctricos, por lo que no es difícil de encontrar.
Si la capacidad de la fuente de alimentación es lo suficientemente alta, los aparatos sin protección contra la humedad y el polvo utilizarán un ventilador para la refrigeración. Esto genera un cierto nivel de ruido durante su funcionamiento. Si el ruido del aparato es inaceptable para la tarea que se realiza, es mejor elegir un aparato a prueba de humedad con refrigeración pasiva.
Disponibilidad de refrigeración
Con el cálculo correcto de la fuente de alimentación para la potencia de las tiras LED conectadas, no se calentará y funcionará de forma estable y segura. Pero aun así, si las potencias son demasiado altas, es posible el sobrecalentamiento. Para eliminar los efectos negativos del aumento de la temperatura en el dispositivo en su diseño proporciona un sistema de refrigeración. Esto puede ser activo o pasivo.
En el caso de la refrigeración activa, se monta un ventilador en la carcasa del dispositivo, y este tipo de fuentes de alimentación no pueden fabricarse con un diseño a prueba de humedad debido a la necesidad de que el aire circule dentro del dispositivo y se intercambie con el entorno. Estos transformadores emiten ruido de ventilador y tienen un mayor consumo de energía, que son cualidades negativas. Pero cabe destacar que la refrigeración activa es la forma más eficaz de reducir la temperatura del dispositivo.
La refrigeración pasiva se realiza estructuralmente en forma de disipadores de calor metálicos especiales, que se instalan en los lugares donde se produce el mayor calor en la placa del dispositivo. La carcasa metálica de las unidades, tanto en las versiones con protección contra la humedad como en las versiones estándar, también proporciona una refrigeración pasiva.
Funciones adicionales
Corrección del factor de potencia
A veces se especifica que las fuentes de alimentación tienen corrección del factor de potencia. En la documentación de la unidad se denomina PFC o corrección del factor de potencia. Esto significa que la fuente de alimentación tiene un alto rendimiento técnico en términos de ahorro de energía y uso útil de la energía consumida. Además, estos transformadores permiten la agrupación sin fusibles especiales y son respetuosos con el medio ambiente gracias a su alta eficiencia.
Material de cerramiento
La carcasa puede ser de plástico, aluminio o metal. La carcasa de aluminio no sólo se utiliza para reducir el peso del dispositivo y protegerlo contra daños, sino también para la refrigeración pasiva de la fuente de alimentación. Una carcasa metálica también protege de las influencias mecánicas y refrigera el aparato, pero pesa bastante más que una carcasa de aluminio. El material de la caja de plástico se utiliza para los dispositivos que se utilizarán con tiras de LED de baja potencia y sin posibilidad de daños.
Disponibilidad del controlador RGB
Para conectar y utilizar las tiras RGB y RGBW, no basta con comprar sólo una fuente de alimentación reductora. En este caso también es necesario un controlador de tiras RGB para cambiar el tono de la tira mediante varios dispositivos de control (control remoto, pantalla, etc.). Algunas fuentes de alimentación vienen con este tipo de controladores y están pensadas exclusivamente para las tiras multicolor. Son más caros que los transformadores convencionales. Para las versiones monocolor de las tiras LED no es necesario el uso de un controlador.
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