Iluminação decorativa ou básica com Tiras de LED As tiras de LED tornaram-se recentemente generalizadas. Utilizam uma tensão DC de 12V (menos frequentemente 24V) para alimentar as tiras.menos frequentemente 24V), é importante escolher o transformador ou fonte de alimentação adequada, para um funcionamento duradouro e correcto de tal luz. Neste artigo vamos analisar os critérios básicos para a escolha de tal dispositivo.
Principais parâmetros técnicos da fonte de alimentação da faixa de LED
Fonte de alimentação das faixas LED – transformador redutorque converte a tensão CA de 220 volts para uma tensão CC de 12 ou 24 volts. As fontes de alimentação para esses produtos de iluminação entram versões pulsadas, Estas unidades baseiam-se na transformação da tensão de entrada em impulsos de alta frequência, de modo a que a tensão DC na saída seja rectificada. Tais dispositivos têm uma eficiência suficientemente elevada, tamanho compacto e boas características técnicas.
Tensão de saída da fonte de alimentação
Devido às peculiaridades de concepção, os fabricantes de fitas LED produzem dispositivos com uma tensão de alimentação de 12 ou 24 volts DC. Por vezes, para tiras muito potentes, usa-se uma voltagem de 36 volts, mas isto é antes uma excepção. Uma regra importante ao seleccionar um transformador é que a tensão de saída do mesmo deve corresponder à tensão da faixa de LED.
Como calcular a alimentação de energia para as faixas LED
A característica mais importante, depois da voltagem, para seleccionar um transformador para uma determinada faixa de LED é a potência. Esta fonte de alimentação deve ser pelo menos 20 por cento superior à potência da faixa LED. Normalmente, a potência dos dispositivos eléctricos é indicada na sua caixa. As tiras de LED e os transformadores não são excepção. Mas acontece que a faixa LED não está especificada na característica e, portanto, pode ser difícil calcular a fonte de alimentação necessária.
É importante compreender que a faixa LED de potência depende directamente do tipo de LEDs, da sua densidade de montagem na faixa e do seu comprimento.
Os diferentes tipos de matrizes têm diferentes valores de potência, que podem variar significativamente. Por exemplo, os LED populares têm as seguintes potências:
| LED | 3528 | 5630 | 5050 | 2835 | 5730 |
|---|---|---|---|---|---|
| Potência LED, W | 0,11 | 0,5 | 0,3 | 0,2 | 0,5 |
Por favor note! Os números na marca do LED indicam o seu tamanho em milímetros, por exemplo 3528 é 35 mm por 28 mm.
Saber (ou calculando) Número de diodos por 1 metro de tira, pode calcular a potência para todo o comprimento da tira. Por conveniência, as tabelas com a potência de cada tipo de tira foram há muito calculadas e estão livremente disponíveis, concentrando-se nestas tabelas pode seleccionar correcta e facilmente a fonte de alimentação para a tira LED.
| Tipo de fita | Densidade de LED por 1 metro | Potência por metro de faixa | Potência para fita de 5m |
|---|---|---|---|
| SMD3014 | 60 pcs | 6,0 W | 30W |
| 120 pc | 12,0 W | 60W | |
| 240 pcs | 24,0 W | 120W | |
| SMD3528 | 30 pcs. | 2,4 W | 12 W |
| 60 pcs. | 4,8 W | 24 W | |
| 120 W | 9,6W | 48 W | |
| SMD5050 | 30 pcs. | 7,2 W | 36 W |
| 60 pcs. | 14,4 W | 72 W | |
| SMD5630 | 30 pc. | 6,0 W | 30W |
| 60 pcs. | 12,0 W | 60 W |
Para consolidar o acima exposto, determinar a seguinte sequência para calcular e seleccionar o transformador para a faixa de LED:
- Seleccionar a tira emissora de luz e calcular o comprimento requerido;
- Determinar a matriz LED (visualmente ou a partir do manual do utilizador) e a densidade dos LEDs na faixa;
- Calcular a potência por metro de fita;
- Multiplicar a potência recebida de 1 metro pelo valor final do comprimento da fita;
- Obter a potência nominal do transformador.
- Ter em conta o factor de reserva de energia (ver abaixo), multiplicar pela potência nominal e obter o valor requerido da potência do dispositivo.
Por exemplo, temos uma faixa LED de 12 V, com 3 m de comprimento, com LED SMD 5050, o número de LEDs em 1 metro - 60 pcs. O consumo de energia de 1 metro desta fita é de aproximadamente 15 W, ou seja, 1 metro = 15 W. Uma distância de 3m = 15 W * 3 = 45 W. Multiplique por um factor de segurança de 20 % e obtém-se que precisamos de uma fonte de alimentação de 45 W * 1,2 = 54 W. Isto significa que o consumo actual desta faixa LED será de 54 W / 12V = 4,5 A.
Factor de reserva de energia
Há outro factor a considerar ao calcular correctamente a alimentação eléctrica. Se escolher uma fonte de alimentação com a mesma capacidade que a fita LED, esta aquecerá e isto pode não só encurtar a vida útil, mas também, no caso de uma má montagem, causar um incêndio. Portanto, ao comprar um transformador para uma fita LED, é necessário considerar a reserva de energia para o dispositivo. É habitual escolher um dispositivo com 20% mais potência do que o consumo de energia da faixa LED. A reserva de energia é garantida para o proteger do sobreaquecimento do dispositivo e permitir-lhe-á operar o fornecimento de energia durante um longo período de tempo sem problemas.
Dimensões
As fontes de alimentação vêm em muitas formas e tamanhos. Quanto maior for a potência, maior será o dispositivo. Quanto maior for a potência, maior será o dispositivo. Os dispositivos potentes também têm um ventilador para arrefecer o dispositivo durante o funcionamento, o que aumenta significativamente o tamanho e os requisitos de instalação.
A fim de ligar várias secções de fita dissimuladamente, é melhor escolher várias pequenas fontes de alimentação em vez de uma grande. Será um pouco mais caro, mas desta forma as fontes de alimentação podem ser escondidas em segurança nas estruturas e a carga pode ser distribuída por vários dispositivos.
Protecção contra a entrada de humidade e poeira
As fontes de alimentação, como as tiras de LED, são produzidas em versões para diferentes ambientes e têm diferentes graus de protecção contra a humidade e o pó. Ao seleccionar um transformador, a influência do ambiente sobre o dispositivo deve ser tida em conta. Por exemplo, quando usado em áreas residenciais com humidade normal, a protecção IP20 a IP40 é suficiente. Se a unidade de alimentação for instalada no exterior, deverá comprar um dispositivo com protecção IP67 para protecção contra a precipitação. A classificação para a protecção contra a humidade e poeira é a mesma para todos os dispositivos e aparelhos eléctricos, pelo que não é difícil de encontrar.
Se a capacidade de alimentação for suficientemente elevada, aparelhos sem protecção contra humidade e poeira utilizarão um ventilador para arrefecimento. Isto gera um certo nível de ruído quando em funcionamento. Se o ruído do dispositivo for inaceitável para a tarefa em mãos, é melhor escolher um dispositivo à prova de humidade com arrefecimento passivo.
Disponibilidade de refrigeração
Com o cálculo correcto da fonte de alimentação para a potência das tiras de LED ligadas, não aquecerá, e funcionará de forma estável e segura. Mas mesmo assim, se os watts forem demasiado altos, é possível o sobreaquecimento. Para eliminar os efeitos negativos do aumento da temperatura no dispositivo na sua concepção, proporciona um sistema de arrefecimento. Isto pode ser activo ou passivo.
No caso de arrefecimento activo, é montado um ventilador na caixa do dispositivo, e tais fontes de alimentação não podem ser feitas num design à prova de humidade devido à necessidade de circulação de ar dentro do dispositivo e troca com o ambiente. Tais transformadores emitem ruído de ventiladores e têm um maior consumo de energia, que são qualidades negativas. Mas vale a pena notar que o arrefecimento activo é a forma mais eficaz de baixar a temperatura do dispositivo.
O arrefecimento passivo é estruturalmente executado sob a forma de dissipadores de calor metálicos especiais, que são instalados nos locais onde o maior calor ocorre na placa do aparelho. O arrefecimento passivo é também fornecido pela caixa metálica das unidades, ambas as versões com protecção contra humidade e as versões padrão.
Funções adicionais
Correcção do factor de potência
As unidades de fornecimento de energia são por vezes especificadas como tendo correcção do factor de potência. Isto é referido como PFC ou Correcção do Factor de Potência na documentação da unidade. Isto significa que o fornecimento de energia tem um elevado desempenho técnico em termos de poupança de energia e utilização útil da energia consumida. Além disso, tais transformadores permitem o agrupamento sem fusíveis especiais e são amigos do ambiente devido à sua elevada eficiência.
Material do invólucro
A caixa pode ser feita de plástico, alumínio ou metal. A caixa de alumínio não só é utilizada para reduzir o peso do dispositivo e protegê-lo contra danos, mas também para o arrefecimento passivo da unidade de fornecimento de energia. Um invólucro metálico também protege contra influências mecânicas e arrefece o dispositivo, mas pesa consideravelmente mais do que um invólucro de alumínio. O material plástico do invólucro é utilizado para dispositivos que serão utilizados com tiras de LED de baixa potência e sem a possibilidade de danos.
Disponibilidade do controlador RGB
Para ligar e utilizar tiras RGB e RGBW, não é suficiente comprar apenas uma fonte de alimentação descendente. Neste caso, é também necessário um controlador de faixas RGB para alterar a tonalidade da faixa utilizando vários dispositivos de controlo (controlo remoto, visualização, etc.). Algumas unidades de fornecimento de energia vêm com tais controladores e destinam-se exclusivamente a tiras multicoloridas. São mais caros do que os transformadores convencionais. Para versões de uma cor de tiras de LED, não é necessário o uso de um controlador.
Artigos relacionados:
