Strømforbruk AV RGB LED Strips

denne veiledningen vil hjelpe deg med å estimere strømforbruket TIL LED-oppsettet. Jeg har prøvd å holde det så rett frem og enkelt som mulig på den ene siden, men på den annen side ville ikke begrense det til bare bestemte striper. Dermed vil denne guiden vise deg hvordan du kan beregne minimum wattstyrke krav til strømforsyningen for ikke bare analog TYPE RGB strimler i tre forskjellige pakkestørrelser, men for adresserbare WS2812b strimler også. For en bedre forståelse har jeg også tatt med noen eksempler.

SMB LED-Moduler

variasjonen Av Smd-moduler for Led-Er er stor, hvor hver modul er preget av den geometriske dimensjonen TIL LED-pakken. I denne veiledningen vil vi diskutere de mest brukte pakkene 3528, 5050 og 5630, som er oppsummert i følgende tabell.

LED Pakke Dimensjoner Chip Areal Gjeldende Per Kanal Spenningsfall
3528 3.5 mm x 2,8 mm 9,8 mm2 7-10 mA 2,8 – 3,4 V
5050 5.0 mm x 5,0 mm 25 mm2 20 mA 2,8 – 3,4 V
5630 5.6 mm x 3,0 mm 16,8 mm2 50 mA 2,8 – 3,4 V

det kan observeres at 5630-pakken har det høyeste strømforbruket. Generelt fører et høyere strømforbruk også til en høyere belysningsintensitet for Lysdioder. Dermed sorterer pakkene ovenfor med tanke på deres lysstyrke gir 3528 < 5050 < 5630. Merk at gjeldende trekning i tabellen ovenfor er gitt per kanal. Hvis du vurderer alle tre kanalene I EN RGB LED, må du multiplisere gjeldende tegning med tre. Vær også oppmerksom på at de faktiske nåværende trekkene kan variere fra produsent til produsent.

RGB Strips

Før vi kan beregne strømforbruket til en GITT LED-stripe, må vi skille mellom adresserbare OG ikke-adresserbare LED-striper, fordi de ikke bare varierer i driftsspenningen, men også i ledningen til HVER LED. I sammenligning MED ikke-adresserbare LED-striper, kan WS2812 ELLER WS2812b LED-stripene angi fargen på HVER LED på stripen individuelt.

Ikke-Adresserbare Striper

Analog type RGB LED strips grupperer for det meste tre serielle Lysdioder i ett segment og ordner hvert segment elektrisk parallelt, noe som resulterer i en driftsspenning på omtrent 12 V. På grunn av denne strukturen bruker hvert segment en kraft På U_v \cdot i_{ch} per kanal, Hvor U_v = 12v er driftsspenningen og i_{ch} representerer en strømtrekk fra tabellen ovenfor. La N være antall segmenter av en gitt RGB LED-stripe, da kan det totale strømforbruket for alle tre kanalene beregnes med

P = 3 \ cdot N \ cdot U_v \ cdot i_{ch}.

hvis du vil beregne strømforbruket for EN enkelt farge LED-stripe, kan du bare slippe multiplikasjonen med 3 i forrige formel.

La oss ta en titt på to eksempler.

Eksempel 1) 5m 5050 Stripe med 150 RGB Led

i dette første eksemplet vil jeg vise deg to måter på hvordan du kan beregne det totale strømforbruket. Den første tilnærmingen vil bare vurdere mengden Lysdioder på stripen for å beregne strømforbruket. Den andre tilnærmingen vil vise deg, hvordan du kan beregne et strømforbruk på per meter basis.

1a) Vi kan utlede antall segmenter ved å dele Mengden Lysdioder med 3, noe Som gir N = 150 / 3 = 50 segmenter. Med en driftsspenning På U_v = 12v og en nåværende trekning per kanal På i_{ch} = 20ma, kan det totale strømforbruket beregnes med

P = 3 \ cdot 50 \ cdot 12v \ cdot 20ma = 36W.

1b) for å beregne strømforbruket til stripen per meter må vi utlede antall segmenter per meter på forhånd. For å oppnå dette deler vi bare Mengden Lysdioder med lengden på stripen og får antall Lysdioder per meter som 150 / 5 = 30. Videre dividere med tre utbytter N = 30 / 3 = 10 segmenter per meter. Med dette kan strømforbruket per meter beregnes med 3 \cdot 10 \ cdot 12v \cdot 20mA = 7,2 w / m. Til Slutt kan forbruket av hele stripen beregnes ved å multiplisere med lengden, noe som gir

P = 7.2w / m \ cdot 5m = 36W,

som er enig med vårt resultat i 1a).

grunnen til at jeg ønsket å demonstrere deg den andre tilnærmingen, er fordi det er spesielt nyttig når du vurderer spørsmålet, hvor mye av stripen du kan kjøre med en gitt strømforsyning.

Eksempel 2) 5m 5630 Stripe med 150 RGB Led

Analogt med forrige eksempel bestemmer vi Først antall segmenter ved å dele Antall Lysdioder med 3, noe Som gir N = 150 / 3 = 50 segmenter. Med en driftsspenning På U_v = 12v og en strømstrekk per kanal På i_{ch} = 50ma, kan det totale strømforbruket beregnes med

P = 3 \ cdot 50 \ cdot 12v \ cdot 50mA = 90W.

Adresserbare Striper (WS2812/WS2812b)

I Motsetning til segmenteringsmetoden for analoge led-striper, hvor tre Lysdioder er gruppert i ett segment, i adresserbare striper må HVER LED drives individuelt for å tillate at hver RGB LED skinner i sin konfigurerte farge. Videre, I WS2812 / WS2812b strips hver RGB LED er pakket med sin egen kontroller og Alle Lysdioder er justert elektrisk parallelt. På den ene siden tillater dette en redusert driftsspenning På U_v = 5V, men på den annen side trenger slike striper en høyere totalstrøm sammenlignet med analoge RGB LED-striper med tilsvarende strømforbruk.

ALLE ws2812 / WS2812b strips bruker 5050 RGB LED-pakker, noe som betyr at hver RGB LED har en maksimal strømtrekk av i_{ch} = 20mA i henhold til tabellen ovenfor. Som ovenfor ser vi etter det totale strømforbruket til en gitt stripe med full lysstyrke i hvitt. La oss vurdere en slik adresserbar stripe Med N Lysdioder. Deretter er det maks. strømforbruk for alle tre kanaler kan beregnes med

P = 3 \ cdot N \ cdot U_v \ cdot i_{ch}.

Eksempel 1) 5m WS2812b Stripe med 150 RGB Led

med en driftsspenning På U_v = 5v, en nåværende tegning Av i_{ch} = 20ma per LED og per kanal, Og en mengde N = 150 Lysdioder, maks. strømforbruk av stripen kan beregnes som

P = 3 \ cdot 150 \ cdot 5V \cdot 20ma = 45W.

Merk at strømforsyningen må kunne levere opptil

i_{max} = 3 \ cdot 150 \ cdot 20ma = 9A.

Eksempel 2) 5m WS2812b Stripe med 240 RGB Led

i analogi til forrige eksempel, maks. strømforbruk av denne stripen kan beregnes ved å vurdere den forskjellige mengden N = 240 Lysdioder, noe som gir

P = 3 \ cdot 240 \ cdot 5V \ cdot 20ma = 72W.

Merk at strømforsyningen må kunne levere opp til

i_{max} = 3 \ cdot 240 \ cdot 20mA = 14.4 A.

Flere Tips

følgende tips skal hjelpe deg på din reise GJENNOM LED-verdenen.

Strømforsyning

når du velger en riktig strømforsyning for oppsettet ditt, bør det være i stand til å gi minst strømforbruket beregnet med formlene ovenfor, forutsatt at du vil kunne koble oppsettet med full lysstyrke i lang tid. Hvis oppsettet ditt ikke krever denne funksjonen, kan du også redusere effekten strømforsyningen din må gi. Vær imidlertid oppmerksom på at i dette tilfellet vil strømforsyningen bli overbelastet hver gang du prøver å kjøre stripene dine med full lysstyrke. Mange nyere strømforsyninger kommer med en overstrømsbeskyttelse, så det er generelt ikke en stor avtale, men det kan definitivt redusere levetiden til begge, forsyningen og stripene dine.

Tips

i Stedet for å installere en stor strømforsyning for oppsettet ditt, tenk på å kjøre lasten med flere strøm mindre forsyninger, hver av dem kjører ett segment av oppsettet ditt.

Spenningsfall

hvis du opplever et spenningsfall På RGB-Stripene på grunn av lengden (noe som resulterer i tap i lysstyrken TIL RGB-Lysdiodene mot slutten av stripen), eller FOR RGB-Striper lengre enn 5m, anbefaler jeg at DU bruker RGB-forsterkere etter hver 5m-del for å unngå slike uønskede lysstyrkegradienter mot slutten av stripene.

Passiv / Aktiv Kjøling

Husk at generelt jo høyere strømforbruk i forhold til strips lengden er, jo høyere temperaturen kommer til å få. Hvis du observerer at stripene dine blir for varme, prøv å stikke dem på et mer termokonduktivt materiale, for eksempel aluminium. Denne ekstra passive kjølingen gjennom varmefordeling er tilstrekkelig nok i de fleste tilfeller.

Advarsel

ikke glem at strømforsyningen din også produserer varme. Ikke plasser strømforsyningen i en lukket boks. Plan for varmeuttak, og om nødvendig, aktiv kjøling.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.