Calcularea costului și a cantității de module LED

Calcularea secțiunii conductorului

Calculul cablu secțiune transversală este o necesitate și un punct foarte important în schemele de calcul ale unei instalații electrice. La calcularea cablajului electric, care implică produse cu LED-uri, de exemplu, module de LED-uri, necesare pentru a calcula modul în care transversală fire secțiune, prin care se realizează o sursă de energie electrică la sursele de alimentare cu LED-uri, și secțiuni transversale ale firelor care se extind de la unitatea de alimentare direct la modulele cu LED-uri .






Tensiunea din rețea este destul de ridicată (220 volți), astfel încât scăderea de tensiune pe lungimea liniei la sursa de alimentare a LED-urilor poate fi neglijată. Alegerea secțiunii transversale a miezului pentru linia de alimentare a surselor de alimentare a LED-urilor poate fi făcută numai din punctul de vedere al corespondenței secțiunii date a intensității curentului curgerii.

Calculul este redus la sumarea consumului de energie al tuturor surselor de alimentare planificate a fi conectate la această linie și la calcularea curentului care va curge în acest conductor la sarcina maximă a acestor surse de alimentare în timpul ciclului de funcționare.

Cunoscând puterea maximă probabilă a curentului în conducta de alimentare și de asemenea știind că curentul admisibil pentru un miez de cupru de 1 sq. mm este de aproximativ 10 A, este ușor de calculat secțiunea transversală necesară a conductorului pentru o anumită linie. De regulă, secțiunea transversală a conductorului este aleasă cu o marjă, nu merită salvată în acest caz.

În mod obișnuit, eticheta indică atât curentul consumat de unitatea de alimentare, cât și curentul de sarcină. Dacă valoarea curentului absorbit este absentă, atunci poate fi calculată independent.

Să presupunem, de exemplu, că puterea unei surse de alimentare este de 100 W, iar eficiența acesteia este de 0,78. Prin urmare, obținem: 100 de wați. 220 V = 0,45 A; 0,45 A 0,78 = 0,58 A este curentul maxim care va curge în linia de alimentare a unei surse de alimentare. Dacă avem nevoie să alimentăm 10 astfel de surse de alimentare, atunci curentul total în circuit este de 5,8 A. Astfel, se obține că secțiunea transversală a fiecărui conductor de cabluri pentru alimentarea datelor a 10 unități de putere ar trebui să fie de cel puțin 1 pătrat. milimetru (și mai bine de 1,5 mm2).

Următorul pas - calcularea fire de secțiune pentru produsele alimentare cu LED-uri. schemei de calcul așa cum este prezentat mai sus, în acest caz, nu este potrivit, deoarece este important nu numai că nu va fi încălzit de sârmă și dacă va susține izolare termică, precum și faptul dacă toate modulele de iluminare cu LED-uri conectate la fel de luminoasă și uniformă.

Pentru ca toate LED-urile să lumineze la fel, aceeași tensiune de alimentare trebuie să apară la fiecare element diodă care emite lumină. Abaterea permisă de tensiunea nominală (12 volți) în acest caz nu este mai mare de 0,5 volți. Cu această diferență de tensiune (12 V și 11,5 V), LED-urile vor străluci aproape la fel pe toate secțiunile semnului.

Următoarea diagramă arată o conexiune tipică de module LED la LED-uri de alimentare cu energie, care poate fi considerat un fel de standard pentru produse cu LED-uri cu conexiune serie paralelă de elemente ușoare, cum ar fi trenurile cu LED-uri, baruri cu LED-uri și panglici.







Calcularea costului și a cantității de module LED

Cantitatea optimă de elemente luminoase în produs LED (module sau clustere în bucla, LED-urile într-o linie sau bandă, etc.), determinate de către producător. Astfel, producătorul garantează că atunci când acest produs este conectat la o sursă de alimentare, toate elementele luminoase ale produsului vor străluci uniform și la aceeași luminozitate.

Dacă LED-ul de alimentare este situat în imediata vecinătate a elementelor luminoase cu LED-uri (module LED bucle, cu LED-uri benzi sau linii) și toate acestea sunt conectate în mod corespunzător, problemele cu uniformitatea emisiei cauzate de căderea de tensiune pe linie, de obicei nu apar.

Calculați secțiunea transversală a conductorului necesar pentru linia de alimentare a LED-ului
modulele provenite de la unitatea de alimentare sunt destul de simple. Să analizăm acest lucru cu un exemplu.

Tabel pentru selectarea numărului de module LED

1. Determinați rezistența liniei.
Căderea de tensiune acceptabilă pe linia "alimentare - LED", în cazul nostru, este de 0,5 volți. Împărțiți-l cu curentul maxim care va curge pe linie: 0,5 V / (150 W / 12 V) = 0,04 Ohm. Astfel, rezistența totală a liniei de alimentare cu LED-uri nu trebuie să fie mai mare de 0,04 Ohm.

2. Calculați secțiunea transversală a conductorului.
Secțiunea miezului conductorului se calculează cu formula: S = (r * L) / R unde r este rezistivitatea cuprului (0,0175 ohm * mm / m), L este lungimea miezului (m), iar R (ohm) este rezistența miezului.

Înlocuind valorile din formula, obținem secțiunea transversală necesară a unui miez: S = (0,0175 * 8) / 0,04 = 3,5 kV. mm. Astfel, pentru linia "diode de alimentare cu energie electrică - diode emise de lumină" este necesar un cablu de două fire cu o secțiune transversală de 3,5 kV. mm fiecare. Această secțiune transversală a conductorilor asigură că scăderea tensiunii nominale la capătul liniei nu depășește 0,5 volți.

Dacă utilizați un fir cu o secțiune transversală mai mică, de exemplu, 2,5 m2. atunci căderea de tensiune la capătul liniei este deja de 0,7 volți.

3. Determinați diametrul real al firului.
Va corespunde secțiunii calculate de noi. Deoarece conductorii, de regulă, au un cerc în secțiune, folosim formula pentru calculul ariei geometrice a cercului. în acest fel. Înlocuind datele din formula, obținem valoarea razei r = 1,06 mm. și diametrul d = r * 2 = 2,12 mm.


Ca exemplu ilustrativ pentru pierderea luminozității luminii produselor LED cu o scădere a tensiunii de alimentare, luați în considerare o cutie standard de 1 x 1 metru și o adâncime de 140 mm cu diverse produse LED ca elemente luminoase.

Calcularea costului și a cantității de module LED

Diferența în iluminarea suprafeței cu o evaluare vizuală nu este foarte vizibilă, dar, totuși, există și poate fi foarte semnificativă. Acest lucru este evidențiat de o citire a luxmetrului cu o senzitivitate selectivă (selectivă) a fotocelulei, care interpretează spectrul vizibil al radiației în același mod pe care îl percepe ochiul uman.

Deoarece elementul de lumină utilizat în caseta (de sus în jos): (. 78 buc) Modulele 2-smd-dioda bandă flexibilă etanșă PL-99 (. 7.5 buc), module de diode 4-LedexPro (126 buc.) și 3 module SMD diode (80 bucăți). Numărul de produse LED este selectat astfel încât iluminarea generală a suprafeței să fie suficient de mare.

Indicațiile propuse pentru comparație au fost obținute și prin măsurători de lux. Nu pot pretinde super-precizie și, desigur, nu pot fi folosite în nici un fel de calcule exacte, deoarece instrumentul are o eroare de măsurare (+/- 5%).

În același timp, conținutul total de informații de date este destul de suficientă pentru a putea, în primul rând, pentru a obține o idee de gradul de pierdere a luminanța de luminescență de la diferite produse cu LED-uri atunci când tensiunea scade la o anumită valoare mai mare decât limita permisă, și în al doilea rând pentru a evalua produsele diferențele cu LED-uri în relația dintre ele și, în al treilea rând, să utilizeze în viitor informațiile comparative obținute pentru utilizarea cea mai adecvată a produselor cu LED-uri în cazuri specifice.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: