Сколько мощности должна потреблять светодиодная лента мощностью 14,4 Вт?

Вопрос не такой глупый, как кажется, потому что ответ 8. И что я действительно хочу знать, есть ли разные светодиоды 5050, или у меня есть какая-то особенно плохая партия, или я ошибаюсь в измерениях.

Я купил светодиодную ленту gauss 14,4 с маркировкой «5050-60P-12V-10D-V1.1». Таким образом, 60 5050 светодиодов на метр. Это должно потреблять 14,4 Вт как по описаниям таких планок, так и по расчетам в даташите 5050. Но мой блок питания показывает 2,0 А при 12 В для полосы 2,95 метра. Это 8 Вт на метр. Напряжение на другом конце полосы 11,6В. Причина, по-видимому, в том, что падение напряжения на одном светодиоде составляет 2,9 В , а должно быть 2,3 В. Падение напряжения на одном светодиоде 2,9В. На каждые 3 светодиода приходится два резистора по 39 Ом (с маркировкой 390, и измерения это подтверждают). И я проверил свой блок питания (HY 3005) с резисторной нагрузкой, показания кажутся правильными: 0,17 А при 4 В для 23,5 Ом (два 47 параллельно).

Обновлять:

Я сделал ошибку, не описав полосу должным образом и не предоставив таблицы данных. Это теплая белая полоса, и ее целевое напряжение действительно составляет 12 вольт. Он предназначен для домашнего использования и предназначен для использования с блоком питания 12 В, который вы можете купить в том же магазине. Эти источники питания не могут дать 14,4 вольта.

К сожалению, сайт производителя очень малоинформативен, поэтому нет смысла на него ссылаться. Также нет технических данных, и я не знаю производителя светодиодов. Поэтому я могу использовать таблицы данных только для аналогичных светодиодов. Падение 3 В для белого светодиода кажется нормальным, 2,3 В из неотредактированного вопроса было для красных светодиодов, что является ошибкой.

Заключение:

Все компоненты в полосе, похоже, в порядке, просто она рассчитана на то, чтобы потреблять меньше энергии, чем указано для 12 В. Наверное, это сделано для продления срока службы. Или, как отметил @TonyStewart.EEsince'75, остается дополнительное место для использования тех же полос в автомобилях с напряжением 14,4 В. Увеличивая напряжение, я могу сделать его ярче, и при этом ток будет находиться в допустимых пределах для светодиодов, но штатные блоки питания для этих полосок могут быть максимально настроены на 13 В.

Зависит от того, предполагается ли, что он не работает от 12 В или от автомобильного аккумулятора «12 В» (который может быть до 14,4 В при полной зарядке или при работающем автомобиле). Пересчитайте свои расчеты для этого более высокого напряжения...
Я не знаю, но какое напряжение потребляет светодиод на 12 В? Можете ли вы предоставить реф-ссылку или таблицу данных
@BrianDrummond 12 В - это 12 В. Эта лента предназначена для домашнего использования. Его можно купить в любом магазине электроприборов для дома. Поставляется с блоком питания 220В-12В. То же, что и для галогенных ламп на 12 В, используемых в некоторых мебельных светильниках или в ванных комнатах.
@TonyStewart.EEsince'75 Это светодиодная лента, а не один светодиод. Он состоит из блоков, в каждом из которых последовательно расположены 3 светодиода и два резистора. Так что это не текущий управляемый. Он рассчитан на питание 12 В, а резисторы обеспечивают надлежащий ток через светодиоды. А паспортов в магазинах электротоваров к сожалению нет.
Я пошутил, хорошо?
Просто проверяю очевидное, но эти 2,0 ампера звучат подозрительно. У вас установлено ограничение тока на вашем источнике питания? :-) Также: 2,3 В? Это красные светодиоды?
@SredniVashtar Ограничение тока не активно. Но в любом случае у меня на планке 12В и не важно ограничивает ли БП напряжение или ток если на выходе 12В. Спасибо, что заметили падение на 2,3 В. Это действительно было из таблицы данных для красных светодиодов, мои светодиоды имеют теплый белый цвет, и падение напряжения 2,9 В является для них номинальным значением.

Ответы (3)

Позвольте мне попробовать простой анализ без спецификаций

  • по моим первоначальным показаниям у вас было два 39 последовательно = 78 Ом, поэтому я покажу Rev B
  • пусть 14,4 Вт / 60 светодиодов = 0,24 Вт / светодиод, включая 1/3 Pd на 78 Ом
  • давайте предположим, что они «обманули» (или утрировали маркетинг без спецификаций)
  • V+=14,4 В (автомобильный генератор = 14,2 В ном), например, 14,4 В*1 А = 14,4 Вт

    таким образом, 60 светодиодов в 20 цепочках = 50 мА на цепочку

    • и Vdrop на обоих R составляет 50 мА * 78 Ом = 3,9 В.
    • при Vf = (14,4-3,9)/3led=3,5В (более дешевые качественные светодиоды)

Заключение

12 В никогда не достигнет номинальной мощности для этих светодиодов StripLed, вам нужны аккумулятор и зарядное устройство или источник питания на 15 В или 14,4 В, потому что они рассчитаны на автомобили, но все еще работают на 12 В, поскольку светодиоды в сумме дают ~ 9 В при малом токе.

Они также будут работать при температуре, близкой к максимальной, поэтому подходят для грузовиков с полуприцепом с принудительным воздушным охлаждением. ржу не могу.

Преподобный Б

Анализ с обновлениями ограничения тока Rs с использованием двух 39 Ом параллельно = 20,5 Ом

  • Дано 60 5050 светодиодов/м в параллельном (P), последовательном (S) массиве 20P (3S + 20,5 Ом)
  • ваши результаты 2,0 А при 12 В для 2,95 метра = 8 Вт/м, а не 14,4 Вт/м
  • Что мы можем ожидать при 14,2 В при 2,9 В/светодиод?

    • или повышение на 2,2 В или почти 20% в источнике питания, чтобы соответствовать опц. напряжение генератора в автомобилях
    • ожидаем ли мы линейного постепенного увеличения мощности за счет серии R? нет, но,
    • увеличение напряжения на 20% приводит к увеличению мощности на 40%, если бы оно было линейным
    • нам нужно почти 6,4 / 8 Вт = 80% подъема для достижения 14,4 Вт, поэтому это квазилинейно
    • это связано с тем, что наибольшее повышение напряжения приходится на Rs = 20,5 Ом.
    • Вы измерили 2,9 В/светодиод при 8 Вт/м, таким образом, если = 8 Вт/(20 с * 12 В) = 33,3 мА/строка
    • таким образом, V на 20,5 Ом * 33,3 мА = 0,68 В
    • мой трюк заключается в том, чтобы знать, что светодиод ESR связан с инкрементным V / I выше 2,7-2,8 В
    • т.е. (2,9–2,7 В)/33 мА = 6,7 Ом при условии, что ваши показания были точными.
  • теперь я могу оценить зависимость мощности от напряжения для массивов двумя способами, а вы?

    • например, 20S (3P+R) с использованием светодиода ESD и порогового значения Vth или из спецификаций

http://lianhaolighting.en.made-in-china.com/product/kbCEjFuMQZVg/China-LED-Strip-Light-LH-5050-60P-12V-.html

Спасибо. Я думаю, вы правы: производители делают одни и те же ленты и для авторынка, и для домашнего освещения и указывают максимальную потребляемую мощность, а не фактическую, которую можно получить при штатном блоке питания.
Я рад, что ты согласен. Я могу многое сказать по таким характеристикам, как ESR светодиода и, следовательно, Vf и качество. 200 мВт при 78 Ом при 50 мА и 720 мВт/3 светодиода и резистора означает, что каждый светодиод 5050 потребляет 520 мВт/3 = 173 мВт при мощности 14,4 Вт. Я знаю, что ESR ~ 1 / Pd или меньше, поэтому 5050Led = 5,7 Ом + 2,8 В, затем при 50 мА, Vf = 3,1 В, и тот факт, что они должны были использовать светодиод 3,5 В, чтобы получить большее значение мощности при 1 А, означает, что они использовали светодиоды с высоким ESR, которые являются самыми дешевыми. Так что мощность - это еще не все, на самом деле более низкое ESR лучше для более прохладной работы при том же токе.
Я только что прочитал ваш пересмотренный вопрос и понял, что мое предположение или понимание было неверным. Я думал, что вы изначально сказали 2x39 последовательно, а теперь в результате параллель имеет больше смысла с более низким Vf ... видите, что происходит без спецификаций Stripled?

После беглого просмотра спецификаций ( Way Jun и Cree ) кажется, что у вас есть проблема с соответствием источника питания.

Белые светодиоды 5050 имеют прямое напряжение от 2,8 В до 3,6 В при 60 мА. В техническом описании Cree для TR5050 указано 3,3 В для 120 мА. Тот факт, что вы видите 2,9 В, похоже, указывает на недостаточную мощность полосы. И тот факт, что вы измеряете 2,0 А в полосе, наводит меня на мысль, что, возможно, вы установили ограничение тока в своем настольном блоке питания на 2 ампера.

Кстати: 14,4 Вт / 12 В = 1,2 А; так как (IANM) на каждом метре полосы 60 светодиодов в рядах по три светодиода, ток в каждом из рядов 60/3 = 20 составляет 1,2 А / 20 = 60 мА. Затем ожидайте напряжение от 2,8 до 3,6 В на светодиод (согласно Way Jun, но вы можете опубликовать таблицу данных, которую вы использовали для своих расчетов, если вы не согласны).

РЕДАКТИРОВАТЬ : правильная опечатка, 60/2 в 60/3, как указано в комментарии.

РЕДАКТИРОВАТЬ : прочитав другой ответ, я понял, что недооценил влияние двух резисторов. Один 39 Ом при 60 мА упадет на 2,34 В, оставив место для более чем 3 В на диод. Но 78 Ом упадут более чем на 4,5 В, в результате чего напряжение на диод будет ниже 2,5 В при предположительно требуемом токе 60 мА, что слишком далеко от типичных характеристик для любого описания, которое я просматривал. Таким образом, это все еще недостаточная мощность, но, похоже, вы не можете исключить напряжение как виновника.

Действительно, 2 ампера на 2,95 метра (я так понимаю, вы вырезали серию из 3 светодиодов для экспериментов?), соответствующих 59 сериям из 3 светодиодов, составят почти 34 мА на серию, 2,64 В совокупное падение на двух резисторах, оставив 3,1 В. на диод. Что соответствует тому, что вы наблюдаете (разница, вероятно, связана с сопротивлением металлической полосы и/или допусками в компонентах или инструментах). Вам нужна кривая IV диода, чтобы убедиться, что ваше устройство должно делать это при этом напряжении питания. (Кстати, 2,9 В при 35 мА больше соответствует устройствам CREE, чем другим китайским спецификациям).

Cree не производит стандартные светодиоды 5050, вы не можете взять их характеристики для средней светодиодной ленты.
А как же Уэй Джун? Более того: знаете ли вы белые светодиоды с прямым напряжением 2,3 В (в таком случае нам нужна новая квантовая физика)?
Много, когда работает меньше, чем полный ток. Но нет, скорее всего это красный диод или типа 3.3, очень похоже на вашу опечатку "60/2 = 20"...
Ах, ладно, у меня есть этот стабилитрон на 4,7 В, но я буду называть его стабилитроном на 3,3, так как я использую его при очень слабом токе... Тем не менее, спасибо за указание на опечатку.

Привет, это не имеет большого отношения к светодиодам; Проблема падения напряжения связана с платой печатной платы, значение сопротивления платы печатной платы достаточно велико для снижения напряжения по мере увеличения длины полосы; решение заключается в увеличении толщины печатной платы или ширины печатной платы; или добавить постоянную микросхему на светодиодную ленту для экономии напряжения.

Это распространенная проблема, но не в этом конкретном случае. Я измерил напряжение на другом конце полосы, и оно составляет 11,6 В. Таким образом, падение 0,4 В на всей полосе.