Сколько потребляет светодиодная лента, расчет мощности

Так как LED элементы работают от постоянного тока, то питание ленты должно осуществляться от блока питания, который преобразовывает переменное напряжение сети 230В в постоянный ток нужного номинала. Важно корректно подобрать блок питания, как по напряжению, так и по мощности. Например, если лента рассчитана на 12 вольт, а блок питания будет выдавать 24 вольта, то ленте обеспечена очень яркая, но довольно недолгая жизнь. В противном случает светодиоды будут светить практически незаметно.

По мощности блок питания подбирается исходя из мощности отрезка, также учитывается коэффициент запаса. Он варьируется от 20 до 50%, в зависимости от условий эксплуатации и типа блока. Тема расчета блока питания подробно раскрыта в нашей статье, так же там есть калькулятор расчёта.

Полоса на SMD 3528 состоит из секций, в каждой секции по 3 последовательно подключенных светодиода, плюс резистор. Делать рез можно только между секциями. Обычно место реза обозначено маркировкой. Секция по сути является отдельным источником света. Даже отрезав одну секцию, её можно подключить к блоку питания, и она будет работать. В самой источнике света секции соединены параллельно.

В характеристиках указывают число светодиодов на 1 метр. Стандартное количество диодов – 60, 120, 180, 240.

SMD 3528 – это первая лента использующая сверхъяркие диоды. Их активно используют для декора объёмных предметов интерьера или потолка. К примеру, если натяжной потолок выделить этой лентой, создаться впечатление будто он «парит». Конечно, пользоваться такой диодной полосой, как главным источником освещения не получиться из-за нехватки мощности.

Второй тип (светодиоды 5050)

В светодиодах SMD 5050 мощность увеличена в три раза за счет нахождения в них, уже известных нам, трех диодов 3528, которые объединены в один корпус.

На один метр бывает разное количество элементов – 30, 60, 120. Мощность таких led-лент на 1 метр будет соответственно 7.2, 14.4 и 28.8 Ватт. Этой мощности хватит для освещения рабочего места. Также будет красиво смотреться подсветка на подвесных потолках, дверных проемах, мебели или в салоне автомобиля. Палитра цветов стандартная, присутствуют белые, желтые, синие и красные оттенки. Отличается от прошлого типа тем, что каждый светодиод включает в себе кристаллы главных цветов, а значит с легкостью может светить каждым цветом. Элементы 5050 греются сильнее, чем SMD 3528, а значит нужно, чтобы окружающая температура возле LED полосы не должна быть выше 60 градусов. При длительном перегреве, срок службы источника света сокращается.

Напряжение и сила тока

Расчет мощности светодиодной ленты осуществляется с помощью формулы: электрическая мощность равна произведению тока на напряжение:

P = U * I

где:

• U — напряжение (В);
• I — сила тока (А).

Как же рассчитать светодиодную ленту в домашних условиях? Напряжение получиться определить на глаз. Чтобы узнать, необходимо взять кусочек светодиодной полосы и высчитать количество диодов, которые расположены среди двух линий разреза:

• При наличии трех светодиодов напряжение равно 12B;
• При наличии шести элементов – 24B;
• При наличии шестидесяти — значит устройство работает от сети, то есть 220B.

Зависимость потребления от типа LED элементов

На элементах SMD 3528

Вначале на рынке появились диоды 3528. Они имеют легкую структуру и маленькую мощность. Количество потребления тока в большинстве своем зависит от числа имеющихся на полосе элементов. Три основных типа источников света на SMD 3528:  

• LF-3528 240 Led – приборы с 240 диодами на один линейный метр потребляют 19.2Вт или 1.6А
• LF-3528 120 Led – полоса с 120 LED элементов на метр потребляют 9.6Вт или 0.8А
• LF-3528 60 Led – полоса на которой установлено 60 диодов на метр, потребляют 4.8Вт или 0.4А

Светодиодные ленты 5050

Совсем недавно на рынке стали продаваться новейшие современные диоды с чипом 5050. Со светодиодами 5050 создаются полосы, в которых находится меньшее число диодов, нежели в чипах 3528. Но при этом находящиеся там лампочки светят более ярко. Использования тока зависит от числа светодиодов и их длины. Данный тип разделен на четыре вида:

• LF-5050 120 Led – прибор, где находится 120 диодов на метр, потребляют 24Вт или 2.4А
• LF-5050 72 Led – изделие с 72 светодиодами на метр, использует 15Вт или 1.4А
• LF-5050 60 Led – устройство на котором установлены 60 LED элементов, потребляет 15Вт или 1.2А
• LF-5050 30 Led — полоска содержащая минимальное количество LED элементов – 30 штук. Потребляет не больше 7.2Вт или 0.6A

Тип светодиода	Количество элементов на 1 метр	Потребляемая мощность 1 метра ленты
SMD 3528	60	4,8 Вт
SMD 3528	120	9,6 Вт
SMD 3528	240	19,2 Вт
SMD 5050	30	7,2 Вт
SMD 5050	60	15 Вт
SMD 5050	120	25 Вт
SMD 5630/5730	30	7,2 Вт
SMD 5630/5730	60	14,4 Вт
SMD 5630/5730	120	28,8 Вт

Расчет мощности 1 метра светодиодной ленты

Для расчета потребления светодиодной ленты на 1 метр возьмем источник света на SMD 5050 с количеством 60 элементов на метр. Для SMD 5050 мощность одного элемента — 0.1Вт, а значит 60 диодов набирают 6 Вт. Световой поток 1 метра будет 480 люмен, то есть 8 люмен – 1 SMD элемент. Вычислить ток можно, если разделить 6 ватт на 220 вольт – получаем 27мА значения силы тока. То есть, 1 метр светодиодной ленты на SMD 5050, с количеством на метр – 60 элементов за час будет потреблять энергии 6Вт/час.

В общем случае, производится такой расчет мощности 1 метра:

P_q = P_n * N

Где:

• P_q – мощность 1 метра;
• P_n – потребляемая мощность 1 LED элемента;
• N – количество элементов на 1 метр

Сколько потребляет ватт светодиодная лента на 1 метр, ее мощность и характеристики, отзы… | #Обзор

Расчет мощности всей длины LED-ленты

Для расчета потребления всего отрезка, нужно просто вычислить, или узнать из таблицы, сколько потребляет светодиодная лента на 1 метр, и умножить на полную длину используемой полоски.

P_общ = P_у*L

Где,

• P_общ – общая мощность отрезка;
• P_у – условная мощность, или мощность 1 метра;
• L – Полная длина отрезка в метрах.

Воспользуемся источником света, со элементами SMD-3528 для примера расчета потребления. Допустим, что в одном метре расположены 30 диодов. Мощность одного элемента находится в диапазоне 0,06 – 0,08 Вт, но мы применим максимальный показатель. Тогда мощность 1 метра будет:

0,08 Вт * 30 шт = 2,4 Вт.

Предположим, что отрезок длиной в 4,25 метра, тогда:

4,25 * 2,4 = 10,2 Вт

То есть потребление самой ленты, за 1 час работы будет 10,2 кВт/час.

Не забываем про собственное потребление блока питания

Выше были расчёты для определения сколько потребляет светодиодная лента, как на 1 метр, так и на весь отрезок полностью. Но LED источники зачастую подключаются через блок питания, который не имеет эффективности в 100%, и также потребляет электроэнергию на работу системы, а также на нагрев.

Для импульсных блоков, которые чаще всего используются для светодиодов, эффективность варьируется от 80 до 95%. На этот показатель влияет много факторов:

• Чем более мощный блок питания, тем он эффективнее для данного уровня напряжения;
• Блоки, рассчитанные на более высокое выходное напряжение наиболее эффективны;
• Если уровень нагрузки на блок ниже 50%, то эффективность может падать до 75%, в зависимости от производителя.

Но если брать, условно и усреднённо, то на работу блока следует закладывать 10 – 15% потребления всей ленты. То есть, если брать расчёт выше, где источник света на SMD-3528, длиной 4,25 метра потребляет 10,2 Вт/ч, то с учётом собственного потребления блока питания, этот показатель вырастет примерно на 15%, и расход электроэнергии вырастет до:

10,2Вт/ч*(15%+100%)/100% = 11,73 Вт/ч

Округлив, получаем значение 12Вт/ч.

Заключение

Для расчёта, сколько энергии потребляет светодиодная лента, сначала нужно рассчитать, сколько потребляет 1 метр. Этот параметр можно, как рассчитать самостоятельно, так и узнать из инструкции или справочников. Для самостоятельного расчёта нужно знать количество светодиодов на 1 метр и их тип. После этого нужно просто умножить получившиеся значение на полную длину ленты. Также не стоит забывать, про собственное потребление энергии блоком питания, которое в среднем можно принять в 10 – 15%.